煤体强度对煤壁稳定性的影响研究

在特殊地质条件下，对大采高工作面维护煤壁稳定使用改变采高、提高支架阻力等手段效果不明显，因此，从提高煤体强度的角度对煤壁稳定性展开研究。基于莫尔-库伦准则对大采高工作面煤壁稳定性进行理论分析，揭示了煤体强度与煤壁受力的关系|利用数值模拟软件对煤体强度有差异的煤壁稳定性进行规律总结，最后利用相似模拟实验模拟验证数值模拟结果。结果表明：煤壁的拉裂和剪切破坏都与煤体自身物理力学性质有关，煤壁发生破坏时的极限垂直应力与内摩擦力及内聚力均成正比关系，其中内聚力对煤壁稳定性的影响效果最为明显，内摩擦角对其影响相对较小，煤体强度的增大对煤壁稳定性有显著的影响|在相似模拟实验中，内聚力增大1.0MPa时，煤壁发生破坏的临界压力增加1.64MPa，破坏高度减小1.7m，破坏深度减少0.7m。     

低成本土壤混合物抗压强度分析

为探究土壤混合物结构强度,在土壤中添加竹杆、编织袋碎屑、石灰等材料制作10 cm×10 cm×10 cm等规格的试件,进行抗压性能试验研究,分析影响混合物结构强度的关键因素。结果表明:黄土-竹杆混合物的抗压强度比单一黄土混合物抗压强度低,单一黄土混合物抗压强度比黄土-编织袋碎屑混合物低;不同介质的混合材料强度取决于2种材料之间的粘结关系,粘结性越好,则材料强度越高。单一黄土试件强度低于包裹编织袋黄土试件强度,说明同一介质结构物抗压强度同样取决于物质之间的粘结性,该试验探究的结果可为高成本材料试验提供借鉴。     

钻机旋冲钻孔过程中破岩效率的研究

针对岩石钻机旋冲钻孔过程中破岩效率低的问题,基于岩石力学理论和有限元理论,建立了球形钻齿与岩石的相互作用受力模型以及旋冲钻孔破岩的有限元模型。采用了非线性有限元分析软件LS-DYNA来模拟不同参数下的旋冲钻孔过程,得到了钻头破岩过程中钻齿吃入深度与时间以及破碎体积、破碎比功随转速和频率的变化曲线;分析了转速与频率对破岩效率的影响规律。研究结果表明:转速对钻齿吃入深度影响不大,岩石破碎主要发生在冲击力卸载之后,当转速在30 r/min～35 r/min,频率在20 Hz～30 Hz范围内,破岩效率相对较高,能够充分提高能量利用率;该结果可以为钻头的合理设计以及岩石钻具的钻孔工艺参数选择提供依据。     

单自由面锚固体单向加载破坏特征和 锚杆荷载规律研究

针对岩石与锚杆形成的锚固复合体,基于实验室单轴压缩实验结果,建立岩石试样单轴压缩数值模型,校验强度参数与塑性剪应变定量关系,确定应变软化力学参数;优化Flac3D中Pile结构单元预应力锚杆构建步骤,建立单自由面锚固体数值模型,剖析锚固体在单向加载条件下的内部破裂特征,揭示在加载全过程中的锚杆轴向荷载及弯矩变化规律。研究表明:由锚杆预应力产生的压应力区按椭球形分布,且压应力在锚固范围内具有双峰值特征;锚杆促使锚固体内部产生共轭剪切破坏带,且共轭剪切带与水平面夹角出现增大趋势,并在临空面浅部出现对称分布的次破裂面;杆体轴向荷载和弯矩分布均具有显著阶段特征;在峰前塑性应变阶段,杆体轴力和弯矩小幅增加,且均以靠近锚杆外锚固端的杆体为主;在峰后软化阶段,杆体轴力和弯矩显著增大,锚杆荷载特征由单纯轴向拉应变突变为拉、弯、剪综合受力状态,且靠近内锚固端杆体弯矩剧烈变化。     

外卷边槽钢辊弯成型过程模具的设计及可靠性分析

根据弹性变形和塑性变形的基本原理,利用ANSYS有限元软件对冷弯型钢外卷边槽钢辊弯成型过程进行模拟,并分析了成型过程中各种型材工艺参数对板材冷弯的影响。该分析不仅可以充实辊弯成型理论,同时对设计新的辊弯模具及模具优化具有促进意义。     

粘接设计中设计基准强度和实际容许强度的计算方法

1前言粘接技术因其独特的性能而广泛应用于各工业领域。但是,它不像焊接、螺栓连接等成熟技术那样有据可循,其接头设计必须经大量试验验证,受施工时间和客观条件限制这是很难做到的。日本的学者原贺康介多年来对此问题进行了大量研究。他认为可靠性高的粘接接头必须满足以下2点:接头破坏时其内聚破坏需占40%以上;初始粘接强度的变化系数必须小于     

铝合金扁管补助弯曲工艺数值模拟及实验

针对扁管辊弯基本成形方法 "直接成方"成形过程中纵向拉应力过大的问题,提出了侧壁补助弯曲的解决方案。并以三点弯曲理论为基础建立数学模型,对辊弯过程进行有限元分析,得到一组较优的成形参数,并进行实验验证。结果表明,侧壁补助弯曲的成形方法能基本解决条料成形过程中纵向应力过大的问题;提高了成形质量,简化了成形工艺,降低了生产成本。     

博途V12在波动管推弯机中的应用

管道推弯机是为一重某焊接车间制造的推管设备,采用西门子S7-300做为可编程控制器,博途V12做为触摸屏编程软件,通过传感器和编码器将采集的数据显示在触摸屏显示界面上,整套自动化系统具有较好的监控能力和数据交换能力,方便操作人员对现场推弯过程的统一查看,能降低设备发生故障的概率,对提高生产效率起到了很大作用。