150单缸机试验台冷却系统流动与传热计算分析

基于Flowmaster软件建立了150单缸柴油机试验台冷却系统流动与传热模型,并在某大功率发动机上进行了验证。在此基础上分析得到了冷却水温度和流量、气缸套和气缸盖温度变化对冷却水总传热流量的影响规律,以及管道尺寸、壁面粗糙度、冷却水流量对冷却水流动总阻力的影响规律。     

软弱岩层中大断面硐室施工与支护技术研究

针对姑山铁矿和睦山矿区-300m水平井底车场中央变电所硐室围岩具有松散、软弱和破碎的特点，以软岩巷道支护理论为基础，提出了大断面硐室合理的支护结构与施工方法，简要分析了实现硐室稳定的支护机理，提出初次支护采用锚网喷与低预应力锚索支护，而二次支护采用锚注全断面支护，形成复合锚固支护结构，给出了硐室结构的具体支护参数和施工工艺。应用和现场监测结果表明，由初次锚网喷与锚索和二次锚注组成的复合支护结构满足了软岩地层中大断面硐室的支护要求，取得较好的技术与经济效果。     

深井软岩巷道锚注支护结构承载特性

由于受深部高应力的作用，唐口煤矿埋深达1030 m处于软岩地层中的井底车场硐室和巷道均发生了严重的变形破坏，短期内大部分丧失其安全使用功能.针对此情况，提出了锚喷和锚注支护结构，运用相似材料模型进行了试验研究，得到了巷道在不同支护条件下围岩的变形与稳定规律，揭示了唐口煤矿深井巷道顶底板围岩的变形破坏特征.试验结果表明，锚注联合支护结构能够较好地满足深部高地应力作用要求，为同类巷道的支护提供了有效途径.     

深井煤巷钻孔卸压技术的数值模拟与工业试验

结合工程实例，利用数值模拟方法研究了钻孔卸压的作用机理、巷道围岩动态损伤破坏发展和应力场重新分布的过程.模拟发现：合理布置的卸压孔可以导致巷帮围岩的结构性预裂破坏，从而使围岩高应力向深部转移；在卸压孔和锚网联合支护后改善了围岩附近的应力环境，改变了围岩破坏的时空次序，对控制围岩变形和破坏具有突出的优越性.     

深井煤巷卸压孔与锚网联合支护的模拟与实践

为了解决深井高应力煤巷支护成本与支护效果之间的矛盾，提出并研究了卸压孔与锚网联合支护技术．结合一个工程实例，采用数值方法模拟和分析了钻孔卸压的作用机理、巷道围岩动态损伤破坏发展以及围岩中应力场重新分布的过程．研究表明：合理布置的卸压孔可以引起巷帮围岩发生结构性预裂破坏，从而使围岩内高应力向深部转移；卸压孔和锚网联合支护改善了围岩中的应力环境，改变了围岩破坏的时空次序，对控制围岩变形和破坏具有突出的优越性．将模拟结果用于指导具体的施工，不仅控制了围岩的变形，而且降低了材料消耗，取得了较好的综合效益．     

深部圆形巷道破裂围岩的弹塑性分析

随着大量煤矿矿井开采深度的增加，在高围压的作用下，巷道围岩普遍出现破裂，而且围岩破裂范围在扩大的同时，往往出现继续破坏的现象。针对长的圆形巷道，将巷道围岩分成破裂区、塑性区和弹性区，采用Mohr-Coulomb准则，进行非关联弹塑性分析，获得其应力和变形的封闭解析解。通过利用在弹塑交界处应力连续的条件以及在破裂和塑性交界处径向应变连续的条件，获得确定围岩破裂区和塑性区半径的解析式。最后，给出一个算例，分析其破裂区和塑性区应力、应变的分布特点以及破裂区范围的影响。利用所获得的结果，可以为巷道的稳定性分析以及支护设计提供理论依据。     

深部岩体非线性Kelvin蠕变变形的混沌行为

随着矿山开采的大规模进行和采深的加大，在深部高应力作用下巷道围岩的破坏日益严重，这使得越来越多的采用非线性科学理论和方法分析巷道围岩的稳定性。推导非线性Kelvin流变模型的本构方程以及其蠕变曲线的解析解；分别采用两种数值微分方法对非线性蠕变方程进行求解，结果发现非线性蠕变方程的数值解在有些情况下与解析解不一致，即数值解可能出现不稳定；通过变量代换，该非线性蠕变方程可化为Logistic方程。这样，通过将岩体的本构模型与非线性理论相结合，从理论上证明岩体的非线性蠕变具有混沌行为，并相应获得岩体变形发生混沌的条件，根据实测位移序列，为采用混沌学方法进行深部岩体工程的稳定性预测和控制奠定理论基础。     

极弱胶结地层煤巷支护体系与监控分析

针对极弱胶结地层煤巷围岩自稳能力差、自稳时间短、围岩变形剧烈等特征,采用FLAC3D深入揭示了矩形、切圆拱形与直墙拱形等3种断面形状煤巷开挖后围岩位移、塑性区及应力分布规律,确定了极弱胶结地层煤巷合理断面形状;结合国内外煤巷支护理论与技术,提出了极弱胶结地层煤巷"双层锚固平衡拱结构",基于煤层厚度与巷道埋深,分类提出了极弱胶结地层煤巷支护技术方案,模拟验证了支护方案的合理性与可行性;基于围岩变形与支护结构受力实时监测及分析,动态掌握了极弱胶结地层煤巷围岩变形与支护结构受力状态,评价了支护效果与验证了支护方案的可行性。监测结果表明,切圆拱形断面煤巷成型较好、受力均匀,有利于巷道围岩的整体稳定,提高了煤巷开挖后的自稳与承载能力;锚网索联合支护技术方案有效地控制了极弱胶结地层煤巷围岩大变形与破坏,保证了巷道围岩与支护结构的长期稳定及安全。     

冷金属过渡焊接技术的电弧行为与焊缝成形关系的研究

详细研究冷金属过渡技术在焊接过程中的电弧行为及其对焊缝成形的影响,并分析其微观机理,通过综合精密控制焊接电压、焊接电流、送丝与回丝速度等焊接参数,研究焊接电弧的微观行为,实现了熔滴过渡物理行为与焊接参数的完美结合,为获得焊缝的优质连接与成形提供了理论基础,满足了车身薄板覆盖件设计与焊接要求,对于MIG焊方法的丰富与发展具有重要的理论与实际工程应用价值。     

二级涡轮增压中冷柴油机变海拔适应性研究

针对某一级增压柴油机在高海拔地区工作时功率大幅下降的问题,基于GT-Power软件建立了二级涡轮增压中冷柴油机的工作过程模型并经试验数据验证;采用所建立的模型预测分析了二级增压柴油机在变海拔条件下的进、排气参数,以及增压中冷等部件的性能参数的变化规律。分析表明:二级增压柴油机具有良好的变海拔适应性。