“三下”采煤井下开采技术研究

“三下”采煤技术主要是利用开采影响的移动规律和不同开采方式的地表下沉特点，通过采煤方法的设计控制地表沉降或地表变形达到保护地面建筑或水体安全的目的的技术方法。这些方法大体上可分为两大类：一类为控制地表沉降达到减少地表变形要求的方法，如条带开采。充填开采和限厚开采等；另一类为控制相对位置地表影响变形达到减少对受护对象影响变形的方法，如协调开采、全柱开采和分层开采等。     

“三下”采煤地面保护技术研究

开采对地表房屋的损害主要是由采动所产生的不均匀沉降而产生的移动变形（下沉、倾斜、曲率、扭曲、水平移动、拉伸与压缩变形、剪切与扭曲）引起的。开采所产生的地表移动变形，破坏了建筑物与基础之间的初始平衡状态。伴随着力系的重新建立，房屋结构中产生附加应力，从而导致房屋发生变形，当地表变形超过了房屋的抗变形能力时，房屋就将产生破坏。不同性质的地表移动变形，对房屋的影响是不同的。     

变形镁合金连续铸轧技术研究进展

变形镁合金材料具有良好的综合性能而被广泛应用,但由于其常温塑性较差导致变形镁合金材的加工变形困难.连续铸轧技术是一种短流程、近终成型板坯加工技术.综述了变形镁合金的合金体系、变形特点、加工方式和连续铸轧技术的工艺特点,探讨了变形镁合金连续铸轧技术的可行性,并介绍分析了国内外有关变形镁合金连续铸轧技术的研究现状和发展前景.     

采空区新建建筑地基稳定性评价

本文从研究区地质环境条件入手,通过收集资料,阐述了采空区工程概况、地质环境条件、煤层发育特征及开采情况等;应用概率积分法,建立基本数学模型,选取合理的计算参数,揭示了地表移动及变形的规律,本文采用概率积分法计算采空区地表最大移动与变形值。研究成果对彩屯矿采空区今后的充填开采实践具有一定的参考价值。     

钢与轻骨料砼连续组合梁变形滑移试验研究

通过试验，讨论了钢与轻骨料混凝土连续组合梁变形及其破坏特征，分析了不同剪力连接件布置情况下连续组合梁滑移分布规律，建立了连续组合梁变形计算公式，理论计算与试验结果吻合良好。     

艾友矿106采区4煤层开采方案分析

煤炭的大规模开发对煤矿周围及其周围环境造成了严重破坏,造成的开采沉陷灾害日益突出。在沉陷区内,地表建筑物的损害不断加剧。并对艾友矿106采区开采对地表沉陷影响进行了预测。将地表建筑物在沉陷区内所处的不同位置进行分类,确定了地表移动、变形范围及地表建筑物损坏程度及其分布。并总结归纳了建筑物受损过程的动态破坏规律。另外,本论文总结了建筑物受采动影响的分布规律。     

连续爆炸冲击下负泊松比超材料防护结构性能研究

连续爆炸冲击现象在重大爆炸事故中经常出现,这对防护结构的性能提出更高要求。该研究对负泊松比超材料防护结构在连续爆炸冲击作用下的抗爆性能开展研究。首先,探讨了连续爆炸载荷的特点及作用方式。其次,采用数值仿真方法分析了海洋平台的负泊松比超材料防爆墙和负泊松比超材料双层横舱壁在连续爆炸冲击下的变形模式和应变分布,揭示了连续爆炸冲击下该类超材料结构的二次变形规律和毁伤机理。研究发现,內爆和外爆连续冲击载荷的作用方式并不相同,负泊松比超材料结构在连续外部及内部爆炸冲击时分别出现了局部坍塌挤压吸能、结构密实化整体弯曲等两种不同变形模式。研究结果可为防护结构连续抗爆设计提供参考。     

考虑基体变形的结合面连续光滑接触刚度模型

结合面的接触刚度直接影响着机床整机的静、动态力学性能和精度保持性水平。在弹性、弹塑性以及完全塑性接触变形过程中,延续微凸体接触状态变量具有连续且光滑特性的思想,利用Hermite多项式插值函数,建立单个微凸体法向接触刚度模型。考虑到基体变形的影响,在微凸体的3个变形阶段分别引入了基体的弹性接触变形,通过统计学方法,建立了一种考虑基体变形且连续光滑的结合面刚度模型。对比分析了GW、ZMC、KE、Brake模型与该文模型之间的差异,并揭示了表面粗糙度对接触刚度的影响规律。研究表明:考虑基体变形时所获得的接触刚度和接触载荷比忽略基体变形时的要小,且随着表面粗糙度的减小,基体变形的影响快速增加;接触载荷与表面粗糙度是影响结合面接触刚度的2个主要因素,随着载荷的增大或表面粗糙度的减小,接触刚度随之递增。     

V-Ti钢热变形奥氏体的连续冷却转变行为

为研究V—Ti微合金钢热变形奥氏体的连续冷却转变行为,在对V—Ti徽合金钷进行Gleeble3800热模拟后,建立了连续冷却转变曲线（CCT图）,探讨了变形量和高温停留对CCT曲线和相变组织的影响．研究表明：变形量的增大,促进了先共析铁素体和珠光体转变,使其孕育期缩短,一定程度上也促进了高冷速下的贝氏体转变,但使低冷速下的贝氏体转变受阻;马氏体转变温度的降低说明变形量的增大在一定程度上使马氏体相变受阻;变形后若高温停留,组织发生静态回复,对扩散型相变的先共析铁素体和珠光体转变以及半扩散型相变的贝氏体转变均不利,使先共析铁素体转变量和珠光体转变量都有相对减少,而对马氏体转变影响不大．     

热变形镁合金退火显微组织的定量研究

对热变形AZ31镁合金的显微组织、晶粒尺寸分布、平均晶粒尺寸、再结晶晶粒数目以及变形织构随退火时间的变化进行了定量分析,研究了不同热变形量AZ31镁合金在503 K的等温退火行为。结果表明:热变形AZ31镁合金的细晶组分随着退火时间的延长不断降低,退火过程按退火温度可分为孕育、再结晶急速长大和晶粒正常长大三个阶段,且各阶段的其长短几乎不受变形程度的影响。变形形成的微观织构在整个退火过程中几乎没有变化,说明热变形镁合金在退火过程中没有新核形成,即为连续静态再结晶。     

采用非连续变形分析对空气冲击湿砂造型过程的数值模拟

空气冲击湿砂造型过程有着本身的特点：快速冲击，离散的材料体系，材料非线性和几何大变形并存，是一个非常复杂的力学过程。本文首次使用非连续变形分析(DDA)的方法建立了粘弹性本构非连续块体模型模拟松散型砂体系，对松散型砂在空气冲击作用下的密实过程进行了数值模拟。通过与相应的实验数据以及有限元方法的计算结果进行比较，本文得出以下结论：非连续变形分析方法可以较好地解决湿砂造型空气冲击紧实过程的数值模拟问题，其应力时间曲线与实测曲线趋势基本相同，相对于有限元方法的计算结果来说，DDA的计算应力值与实测应力值的偏差比较小；使用非连续变形分析进行松散型砂应力场的数值模拟比有限元方法更接近真实情况。     

工作面岩移观测站技术成果分析

在地下煤炭资源被采出后,开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏,应力重新分布,达到新的平衡。在此过程中,使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏,通过对已获得的数据进行综合分析,找出各种因素对移动过程的影响规律。本文通过对东曲矿14402工作面岩移观测站数据的分析,求得边界移动角,进而运用到解决开采沉陷问题中去。     

告成煤矿21031工作面重复采动岩移观测站技术成果分析

在地下煤炭资源被采出后,开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏,应力重新分布,达到新的平衡。在此过程中,使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏,通过对已获得的数据进行综合分析,找出各种因素对移动过程的影响规律。本文通过对告成煤矿21031工作面岩移观测站数据的分析,求得边界移动角,进而运用到解决开采沉陷问题中去。     

煤矿回采巷道变形破坏机理及加强其支护探索

煤矿回采巷道变形严重影响煤矿的正常开采工作,对煤矿开采工作人员的生命财产安全造成严重的威胁。为了有效的规避煤矿回采巷道变形对煤矿开采工作所造成的负面影响,本文主要从煤矿回采巷道变形破坏的现象与特点、回采巷道变形破坏的机理以及加强支护选择减少回采巷道变形等三个方面加以分析论述。希望通过本文的论述能够对煤矿开采单位应对煤矿回采巷道变形有所帮助。     

连续剪切变形工艺的研究进展

连续剪切变形工艺作为有效的超细晶材料制备工艺已成为材料领域研究的热点之一.主要介绍了近年来国内外基于等通道挤压工艺发展起来的连续剪切变形工艺,阐述了其基本原理和工艺特征,并比较了它们的优缺点,以期为连续剪切变形技术的应用和发展提供基础.     

连续SiC纤维增强钛基复合材料横向高温变形机理研究

针对连续SiC纤维增强钛基复合材料(SiC_f/Ti)成形的技术难题,利用沿垂直纤维方向基体具有大变形的能力,可以采用超塑成形/扩散连接技术(SPF/DB)成形出复合材料空心构件。在不同工艺参数条件下,测试了SiC_f/Ti复合材料的横向高温变形规律,并分析了变形温度、应变速率、纤维含量等工艺参数的影响规律,对不同参数条件下拉伸试件的微观组织和断口形貌进行了对比,分析了复合材料的高温变形机制。     

凹版印刷机导向辊的挠曲变形分析及结构优化

目的导向辊是保证凹版印刷机印刷薄膜稳定传输最重要的部件,导向辊在薄膜张力及重力作用下容易发生挠曲变形。对导向辊进行挠曲变形分析和结构优化,在保证挠曲变形不影响薄膜套印精度的前提下,提高导向辊的随动性。方法根据导向辊自身结构特点,基于Ansys将导向辊简化为多体组合的连续简支梁模型,通过施加弹簧单元来仿真轴承对导向辊的作用,对不同壁厚的导向辊进行挠曲变形仿真分析,分析导向辊挠曲变形对印刷套印精度的影响。结果对导向辊建立了多体组合的有限元模型,得到了导向辊的挠曲变形曲线。当导向辊直径为?120mm,筒体长为1100mm,轴头长为110 mm,薄膜和导向辊的包角为90°时,工程实际使用的4.5 mm壁厚导向辊的最大挠曲变形值为51.208。结论导向辊最大挠曲变形发生在导向辊轴线方向的中间位置,其变形值随壁厚的增加而降低,壁厚对导向辊的挠曲变形影响较为明显,根据文中研究结果,对导向辊结构的壁厚进行优化后,导向辊的随动性得到了提高,从而可以提高薄膜传输质量。     

采用非连续体变形分析（DDA）方法对气冲造型过程的数值模拟

在铸造生产中粘土湿砂型的造型方法中,空气冲击造型过程有着 本身的特点：冲击加载,离散的材料体系和几何大变形。材料非线形、几何非线形、接触非线形并存,以及瞬态加载,使气冲造型的砂型紧实过程成为一个非常复杂的瞬态动力学问题。本文首次使用非连续变形分析（DDA）的方法建立了粘弹性本构非连续块体模型模拟松散型砂体系,对松散型砂在空气冲击作用下的密实过程进行了数值模拟,编制了二维DDA应用程序。并通过与相应的实验数据以及有限元方法的计算结果进行比较。     

对鑫鑫煤矿井工开采对边坡稳定性的影响的评价

随着露天矿煤炭资源的枯竭,为了更多的回收资源,边坡下的煤炭井工开采已经在国内开始进行。然而井工开采对边坡的影响强度,需要进行合理分析,计算露天矿边坡的稳定性,以保证人身安全和煤矿正常生产提高经济效益具有重要意义。通过概率积分法,计算得到地表移动变形等值线图,根据地表移动的分析结果采用(国家煤炭工业局制定)《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中采动坡体稳定性预测公式,对开采后的稳定性进行分析得到边坡下开采的可行性。     

老河道下充分采动地表移动变形研究

针对1930煤矿河流改道后5#煤层充分开采后地表移动变形进行研究。通过理论计算得到地表下沉值为2803.56 mm,倾斜值为29.01 mm/m,曲率值为0.44×10~(-3)/m。基于相似理论进行相似材料模拟试验,取几何相似常数200、容重相似常数1.5、应力相似常数300按配比建立模型,共推进90步,每步开采2 cm。试验结果表明在开采结束后42 d内,地表移动变形速率最大,各变化曲线呈现出相对采空区中央布对称分布的规律,最大下沉值为2273.16 mm,最大倾斜值31.32 mm/m,最大曲率为0.43×10~(-3)/m。观测线实测数据与理论计算及物理试验结果相吻合,开采后形成的下沉盆地将威胁矿井安全生产。