冲击地压下煤巷锚杆支护机理数值模拟研究

应用FLAC程序，模拟冲击地压下煤巷开挖过程中锚杆支护的作用，分析了煤巷围岩在锚杆支护下的受力及变形情况，重点分析了巷道变形、破坏机制、锚杆的加固效果，为确定合理的锚杆加固方案提供依据。     

采场上覆岩层运动范围与顶板事故可视化研究

确保采场上覆岩层稳定是矿井安全生产的关键。只有确定了采场上覆岩层的运动情况才能进行有效的采场支护设计。运用岩石破裂渐进过程分析(RFPA^2D)系统，对某矿采场工作面上覆岩层随工作面推进的运动情况作了数值模拟，从中有效地获取了上覆岩层的运动信息，确定了上覆岩层的运动范围，为有效控制采场顶板事故、合理进行采场支护设计提供了依据。     

煤层顶板破断机理研究

应用东北大学自行研究开发的岩石破裂过程分析系统(SFPA^20)，对开采浅埋煤层引起的覆岩顶板破断动态过程进行了数值模拟研究，得出了分步开挖的覆岩弹模与剪应力分布图、地表下沉位移图和煤层顶板应力分布图。通过对模拟结果的分析，揭示了浅煤层开采过程中覆岩破坏的冒落带、裂隙带、弯曲带及矿压分布、地表变形的基本规律。实例模拟得出的地表下沉值与实际观测结果基本吻合。     

用数值模拟方法确定露天转地下境界矿柱厚度

露天转地下开采的矿山，其露天坑底境界矿柱厚度的确定，对于金属矿山地下开采安全生产极为重要。针对石人沟铁矿露天转地下的实际情况，对其安全顶柱厚度运用东北大学岩石破裂与失稳研究中心的RFPA^2D数值模拟系统，对具有代表性的断面进行了分析计算，模拟了开挖过程中境界矿柱的变形和破坏情况，为矿山设计提出的境界矿柱厚度进行了验证和补充，同时也为矿山设计施工提供依据和指导。     

新型全长多点楔胀式管缝锚杆(竹节式锚杆)的试验研究

全长多点楔胀式管缝锚杆(竹节式锚杆)是一种作用机理及结构与普通锚杆均有所不同的新型锚杆，其锚固力由锚杆杆体与岩体的摩擦力、锚杆杆端的锚固力与多点楔胀力所提供的。对新型锚杆进行了数值模拟和物理试验，其实验室试验证实，新型锚杆的拉拔力比普通锚杆的拉拔力提高39％。结果表明，此种锚杆具有优异的力学性能、施工方便，完全可以在工程支护领域中推广应用。     

新城金矿采场地压活动规律及支护技术研究

以新城金矿难采矿体上向分层充填法为工程背景,利用FLAC3D数值模拟软件,分析一步采场和二步采场回采过程中的应力位移变化规律,对开釆过程中的地压活动规律进行了定量预测;同时针对采场地压与所采用的锚杆支护机理不相匹配的问题,确定了长锚索与树脂锚杆联合支护方案及其支护参数,对支护效果进行了数值分析。该研究结果为类似矿山地压控制提供了可靠的理论依据。     

金青顶矿急倾斜薄矿脉回采过程采场破坏区域数值分析

针对金青顶矿急倾斜薄矿脉采矿方法,应用有限元数值软件分析其回采、采场及其围岩应力演化过程,通过分析发现矿体开采后,采场围矿应力重新分布,并出现应力集中,随着回采工作面的上升,顶板压应力有明显的上升趋势,两帮拉应力集中区范围随回采工作面的上升而增加。在30m以下的回采过程中,因拉应力过大造成塑性区分布在以节理为边界的范围内。当超过30m以后,塑性区范围扩大到围岩,围岩、节理都有不同程度的破坏。下盘塑性区明显多于上盘,并且破坏程度较上盘严重。     

地下开挖引起围岩破坏及其渗透性演化过程仿真

应用岩石损伤与渗流耦合分析F-RFPA2D系统,模拟了采动影响下覆岩破坏的动态发展过程以及采动工作面推进过程中,应力场和渗流场逐步演化的过程.根据数值模拟的结果,初步探讨了覆岩破断机理及其渗透性变化规律,提出了覆岩渗透性演化过程受开挖引起的应力重新分布及损伤累积过程中结构破断分布特征的影响的规律.     

锻造工艺及热处理参数对 GH738 合金环形锻件组织均匀性的影响

对同一炉材料实施 2 种不同轧环锻造过程,而后在锻态下进行了 1020 ℃ / 4 h,1040 ℃ / 4 h 固溶处理,以及 845 ℃ / 4 h 稳定化和 760 ℃ / 16 h 时效处理。 通过对组织变化的对比,分析了锻造工艺和热处理参数对 GH738 合金环形锻件组织均匀性的影响规律。 结果表明:不同锻造工艺对 GH738 合金环形锻件各部位的组织均匀性的影响不大,2 种工艺均可获得均匀的组织,但其晶粒度等级有所不同;较低的固溶温度(1020 ℃ ) 更有利于提高 GH738 合金环形件的组织均匀性,较高的固溶温度(1040 ℃ ) 使得合金的混晶现象更明显。