检索结果-内蒙古大学图书馆

地下空间与工程学报 2019年第2期15卷 428-434页

作者：吴秋红赵伏军李夕兵董陇军王斌湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 中南大学资源与安全工程学院长沙410083

人们通常采用实心圆柱试样进行静态及动态加载试验分析岩石的力学特性,然而实际工程岩体中方形和空心圆柱体试样也很常见。为了研究不同横截面形状对岩石力学特征的影响,本文对相同高度和横截面面积的完整圆柱试样、方形试样和厚壁圆筒... 详细信息

人们通常采用实心圆柱试样进行静态及动态加载试验分析岩石的力学特性,然而实际工程岩体中方形和空心圆柱体试样也很常见。为了研究不同横截面形状对岩石力学特征的影响,本文对相同高度和横截面面积的完整圆柱试样、方形试样和厚壁圆筒试样进行单轴压缩试验和声发射检测。试验结果表明,方形截面菱角、厚壁圆筒试样孔道自由面有利于岩石的局部变形,方形试样强度比实心圆柱体试样偏低6.2%而比厚壁圆筒试样偏高10.0%,方形试样弹性模量分别比实心圆柱体试样和厚壁圆筒试样偏低4.7%、2.8%。实心圆柱试样和厚壁圆筒试样在单轴压缩过程中峰值强度之前可释放弹性能占吸收总能量比值比方形试样大,耗散能所占比值比其小。实心圆柱试样和厚壁圆筒试样破坏以张拉复合破坏为主,方形试样出现了"沙漏"状的破坏形式,试样菱角处都出现明显的剪切面。研究结果为理解岩石的失稳破坏提供了参考。

关键词：岩石力学厚壁圆筒方形试样截面形状声发射

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泥质粉砂岩层中盾构掘进参数控制

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湖南文理学院学报（自然科学版） 2020年第1期32卷 85-88页

作者：凌涛饶永强杨维熊胜黄光张佳华中铁五局集团第一工程有限责任公司湖南长沙410117 湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

以长沙地铁5号线时代阳光大道站-湘府路站为例,结合实际地质条件,研究了在泥质粉砂岩层中盾构掘进参数的优化方案。在0~10 m区段中初次设定盾构的掘进参数,评估掘进效果后对掘进参数进行优化,在10~100 m区间内继续试掘进,再依据掘进效... 详细信息

以长沙地铁5号线时代阳光大道站-湘府路站为例,结合实际地质条件,研究了在泥质粉砂岩层中盾构掘进参数的优化方案。在0~10 m区段中初次设定盾构的掘进参数,评估掘进效果后对掘进参数进行优化,在10~100 m区间内继续试掘进,再依据掘进效果对掘进参数进行二次修正。本文给出了在泥质粉砂岩层中盾构重要的掘进参数,如盾构总推力、土仓压力、出土量、掘进速度、注浆压力等,可为今后类似工程提供参考。

关键词：盾构掘进参数优化土压力注浆压力

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急倾斜煤层走向综采覆岩破坏特性研究

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2019年第4期34卷 8-16页

作者：姚琦冯涛廖泽湖南城市学院土木工程学院湖南益阳413000 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为研究急倾斜煤层走向综采覆岩变形及破坏规律,采用力学分析、相似模拟实验及数值模拟分析,得到工作面覆岩破坏特性及岩层移动规律.研究表明:(1)急倾斜煤层综采面推进后,顶板位于工作面中部偏上覆岩处的岩层出现了挠度最大值,导致顶板... 详细信息

为研究急倾斜煤层走向综采覆岩变形及破坏规律,采用力学分析、相似模拟实验及数值模拟分析,得到工作面覆岩破坏特性及岩层移动规律.研究表明:(1)急倾斜煤层综采面推进后,顶板位于工作面中部偏上覆岩处的岩层出现了挠度最大值,导致顶板断裂呈现由工作面顶板岩层的"中上部-上部-中下部-下部"的垮落顺序.(2)工作面上部覆岩以产生拉伸破坏为主,中、下部覆岩以剪切破坏为主;直接顶冒落的矸石充填下部近1/3的采空区域,且上部出现垮落区域比下部范围明显更大.(3)工作面下部应力集中系数比上部大1.2倍左右,工作面的下部端头支护处在极不均匀的高应力集中区,工作面端头及超前支护相当困难.

关键词：急倾斜煤层综采岩层移动相似模拟数值分析

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不同形状喷嘴的高压水射流冲击力特性实验

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重庆大学学报（自然科学版） 2019年第9期42卷 123-132页

作者：黄飞胡斌左伟芹李树清湖南科技大学南方煤矿顶板及煤与瓦斯突出预防控制安全生产国家安全监管总局重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 河南理工大学安全工程学院河南焦作454000

高压水射流的柔性冲击力是评判其能否有效破碎物料的力学判据,喷嘴的出口形状对射流的冲击力影响较大。设计了5种不同形状的喷嘴,在自主设计的水射流冲击测试平台上开展了冲击实验,并采用PVDF压电薄膜传感器和高速摄像机来记录测试数据... 详细信息

高压水射流的柔性冲击力是评判其能否有效破碎物料的力学判据,喷嘴的出口形状对射流的冲击力影响较大。设计了5种不同形状的喷嘴,在自主设计的水射流冲击测试平台上开展了冲击实验,并采用PVDF压电薄膜传感器和高速摄像机来记录测试数据。实验结果表明:在相同的工况下,圆形喷嘴水射流的集束性最好,冲击诱导的冲击波对流体的扩散形态影响最大,最终导致其中心冲击压力最大;依次是正方向喷嘴、三角形喷嘴与十字形喷嘴,椭圆形喷嘴的水射流形态最为发散,其中心冲击压力最小;所有喷嘴形状水射流的峰值压力均随系统泵压的增加呈现非线性增加的趋势,而峰值压力持续时间几乎保持不变。

关键词：水射流喷嘴形状冲击力高速摄像冲击实验

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深部软岩巷道围岩塑性区演化规律及其控制

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2019年第2期34卷 1-10页

作者：王平冯涛朱永建余伟健任恒黄钟湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201

针对深部软岩巷道大变形的问题,采用理论分析、数值模拟以及工程试验等手段从巷道围岩塑性区演化规律探讨围岩控制原理.研究发现:深部高地应力软岩巷道塑性区轴比与应力集中之间的恶性循环,造成巷道围岩非均匀大变形,这是导致巷道失稳... 详细信息

针对深部软岩巷道大变形的问题,采用理论分析、数值模拟以及工程试验等手段从巷道围岩塑性区演化规律探讨围岩控制原理.研究发现:深部高地应力软岩巷道塑性区轴比与应力集中之间的恶性循环,造成巷道围岩非均匀大变形,这是导致巷道失稳的主要原因.控制巷道塑性区最大半径方向上的围岩变形,这是关键,提出了"强化最大破坏深度围岩强度,强力控制关键区域巷道表面变形,支护结构协同控制,支护-围岩协同变形"的"两强两协同"围岩控制原理.基于该原理,设计以"可缩性桁架锚索+锚杆(索)"为核心的深部软岩巷道围岩协同控制方案,经工程试验表明该方案可有效地改善巷道围岩的大变形.

关键词：深部软岩巷道塑性区轴比控制原理

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机械制造企业安全现状模糊综合评价

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工业安全与环保 2020年第2期46卷 28-32页

作者：刘诚李树清晏钰童谷亚军湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南省交通科学研究院有限公司长沙410015

为完善机械制造企业安全现状综合评价指标体系及评价方法,建立了包括人、物、环、管四个方面的机械制造企业安全现状综合评价指标体系,提出了模糊综合评价方法;运用层次分析法计算指标权重,采用专家评价和隶属度函数相结合的方法来确定... 详细信息

为完善机械制造企业安全现状综合评价指标体系及评价方法,建立了包括人、物、环、管四个方面的机械制造企业安全现状综合评价指标体系,提出了模糊综合评价方法;运用层次分析法计算指标权重,采用专家评价和隶属度函数相结合的方法来确定各指标的评语等级隶属度;将该方法应用于湖南某汽车制造企业的安全现状综合评价中,得出企业安全现状等级为较好,明确了该企业在人员素质和作业环境方面存在的不足,为制定安全对策措施提供了指导。

关键词：机械制造企业安全现状评价模糊综合评价隶属度函数层次分析法

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岩石破碎声发射和电磁辐射特征试验研究

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地下空间与工程学报 2019年第2期15卷 345-351,364页

作者：赵伏军李玉陈珂张柏湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 长沙理工大学土木工程学院长沙410114

为了研究岩石破碎声发射和电磁辐射特征,利用RMT-150C压力试验机进行刀具静力侵入花岗岩破碎试验,采用AEwin-USB型声发射和KBD5电磁辐射采集系统接收声发射和电磁辐射信号,开展了刀具破岩过程中声发射和电磁辐射特性及加载速率对其影响... 详细信息

为了研究岩石破碎声发射和电磁辐射特征,利用RMT-150C压力试验机进行刀具静力侵入花岗岩破碎试验,采用AEwin-USB型声发射和KBD5电磁辐射采集系统接收声发射和电磁辐射信号,开展了刀具破岩过程中声发射和电磁辐射特性及加载速率对其影响的研究。以3种加载速率分别为0.001 mm/s、0.01 mm/s、0.1 mm/s进行破岩试验,结果表明:刀具受载侵入破岩过程中产生声发射和电磁辐射现象,采集的两信号波形变化与刀具侵入载荷曲线均呈跃进式特征,且具有较好的一致性;随加载速率增加,声发射和电磁辐射信号增强,声发射峰值计数率、能量率和电磁辐射峰值强度、脉冲数与加载速率呈较好的正相关性。

关键词：刀具破岩声发射电磁辐射信号特征加载速率

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矿用锚固树脂动力学特性及其动态损伤机理研究

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采矿与安全工程学报 2018年第3期35卷 503-508页

作者：李青锋唐湘隆叶洲元湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201

为掌握锚固树脂的力学性质、动力学特性及其动态损伤机理,以树脂药剂制作大尺寸树脂锚固块体并钻取芯样,首先将试样在RMT-150伺服试验机进行单轴压缩试验,研究锚固树脂在单向压力作用下的变形特点和抗压强度;然后在动静组合加载实验系... 详细信息

为掌握锚固树脂的力学性质、动力学特性及其动态损伤机理,以树脂药剂制作大尺寸树脂锚固块体并钻取芯样,首先将试样在RMT-150伺服试验机进行单轴压缩试验,研究锚固树脂在单向压力作用下的变形特点和抗压强度;然后在动静组合加载实验系统上进行动态损伤力学试验,研究锚固树脂在压应变波扰动下的动力学特性及其动态损伤机理;最后结合朱-王-唐(ZWT)黏弹性本构方程理论,分析锚固树脂在低高频扰动应力作用下的黏弹性效应。试验和理论分析结果表明,矿用锚固树脂是一种具有黏弹性效应的递减硬化、弱塑性材料,且在压应变波扰动下其破坏形式是一种压剪或曲拉破坏,试样的动态单轴抗压强度和破坏形式与其轴向尺寸密切相关。

关键词：锚固树脂动力学特性损伤机理试验研究

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基于逾渗机理的含瓦斯煤体变形破坏机制及试验研究

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煤炭学报 2018年第3期43卷 724-734页

作者：吴根水余伟健王平刘泽刘芳芳黄钟湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

针对含瓦斯煤岩在高应力环境下易发生松散破坏的问题,考虑煤体的多孔介质特征,研究了含瓦斯煤岩受应力扰动影响下的变形破坏规律。首先,基于逾渗理论提出了含瓦斯煤体的逾渗破坏概念,它的实质是含瓦斯煤岩发生逾渗行为后导致瓦斯突出使... 详细信息

针对含瓦斯煤岩在高应力环境下易发生松散破坏的问题,考虑煤体的多孔介质特征,研究了含瓦斯煤岩受应力扰动影响下的变形破坏规律。首先,基于逾渗理论提出了含瓦斯煤体的逾渗破坏概念,它的实质是含瓦斯煤岩发生逾渗行为后导致瓦斯突出使煤体失稳破坏过程中发生的一种动力破坏现象。然后通过理论分析了逾渗破坏分布区域并给出了逾渗破坏概率P_∞的计算公式,推导出了含瓦斯煤体的Biot型本构方程,表明含瓦斯煤体孔隙率与渗透系数和有效应力密切相关。结合含瓦斯煤体本构方程并在逾渗破坏区进行了应用,得到了逾渗破坏区半径R_p的计算公式。最后,对拟制备的含气类岩石试件进行了三轴压缩试验,试验结果表明:随着试件孔隙、裂隙增多,弹性模量和脆-延性破坏临界拐点应力值随之减小;同时,黏聚力和内摩擦角值随试件内部气体孔隙增加均不同程度的降低,导致逾渗破坏区半径增大,并且其影响程度会随内摩擦角和黏聚力的减小而增强。随着应力增加,试件内部孔隙、裂隙逐渐贯通,最终呈松散破坏即逾渗破坏。

关键词：含瓦斯煤岩逾渗破坏类岩石高应力围岩变形

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主动隔热巷道隔热层热物性参数对隔热效果的影响

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矿业安全与环保 2019年第1期46卷 14-18页

作者：周西华唐小煜宋东平辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁阜新123000 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁阜新123000

为得到主动隔热巷道隔热层热物性参数对隔热效果的影响规律,建立了主动隔热巷道风流与围岩的气—固耦合传热模型。选取8种建筑保温材料的热物性参数进行数值模拟,结果表明:不论巷道是否构建有隔热层,巷道围岩的散热量都与通风时间呈正... 详细信息

为得到主动隔热巷道隔热层热物性参数对隔热效果的影响规律,建立了主动隔热巷道风流与围岩的气—固耦合传热模型。选取8种建筑保温材料的热物性参数进行数值模拟,结果表明:不论巷道是否构建有隔热层,巷道围岩的散热量都与通风时间呈正幂指数关系;巷道构建隔热层后,减少的围岩散热量与隔热层的导热系数呈负幂指数关系,同一地点的风流温度降低值与隔热层的导热系数呈负指数关系。隔热层导热系数是影响其隔热效果的主要因素,隔热层的导热系数越小,隔热效果越明显。

关键词：深部矿井高温矿井主动隔热隔热层热物性参数隔热效果热害防治

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