运用Drucker—Prager准则的深埋圆形硐室弹塑性分析

基于Drucker—Prager准则,考虑了中间主应力对煤岩塑性屈服的影响,得出了深埋圆形硐室围岩的弹塑性解．与修正的Fenner方程作比较,分析得出了在考虑了中间主应力的情况下,圆形硐室的塑性圈半径变大,而且内摩擦角在20°～45°以及粘结力较大时,两者的塑性圈半径相差并不大,但粘结力较小时两者相差较大,且相差趋势越来越明显．推导结果对现场巷道的支护设计具有参考作用．     

考虑中间主应力的深埋圆形巷道弹塑性位移解

平面应变条件下的深埋圆形巷道一般忽略中间主应力的影响,但塑性区围岩的变形与实际情况会产生较大差异．为了充分考虑中间主应力对深埋圆形巷道的影响,基于平面应变假设与关联流动法则将Mohr-Coulomb准则精确匹配为Drucker-Prager准则,在此基础上推导了理想弹塑性材料在塑性阶段的中间主应力表达式;根据所得的中间主应力表达式结合关联流动法则．不引入任何假设,得出塑性区体积扩容的关系式;进一步推导了考虑中间主应力影响的深埋圆形巷道塑性区应力位移解析式,其中径向应力、切向应力及塑性区半径的表达式与卡斯特奈（Kastner）解完全一致,但卡斯特奈（Kastner）解无法得出中间主应力,而新的位移解析式则与以往的文献完全不同;经与以往文献的位移理论解比较分析知,新的位移解答更加合理．因此,考虑中间主应力的解答为深埋圆形巷道的计算与设计提供更为科学的理论基础．     

出砂水平井近井塑性区出砂半径预测研究

基于地层岩石弹塑性变形理论,建立出砂水平井近井塑性区应力分布模型.根据弹性区与塑性区边界应力连续的原理,提出水平井弹塑性区边界即塑性出砂半径的预测模型与方法,分析了出砂水平井近井塑性区应力分布规律及出砂半径的敏感性因素.结果表明:水平井塑性应力分布及出砂半径与原始主应力关系、井周角、井斜方位角、流压等参数有直接关系;塑性出砂半径随井周角的变化规律与原始垂向主应力和最大水平主应力的大小关系有关,当最大水平主应力较大时,井周铅垂方向的出砂半径大于水平方向的出砂半径,即铅垂方向更容易出砂,当垂向主应力较大时则相反;随着井斜方位角变化出砂半径呈周期性变化,在原始水平最大主应力σH大于垂向主应力σv的情况下,井斜方位角为0°和180°时,水平方向出砂半径较大,更容易出砂;井斜方位角为90°和270°时,铅垂方向更容易出砂;由于岩石力学参数及地应力的非均质性分布,水平井出砂半径沿着井身轨迹方向也表现出明显的非均质性.     

考虑中间主应力影响时的圆筒形孔扩张问题的弹塑性解

Tresca强度理论、Mohr-Coulomb强度理论在求解圆筒形孔扩张问题时的弹塑性解并没有考虑中间主应力的影响。本文首次考虑中间主应力影响时求解圆筒形孔扩张问题的弹塑性解。计算表明考虑中间主应力时圆筒形孔的塑性区半径有明显减少。据此可以充分发挥岩土体自身的承载能力，对岩土工程有重要意义。     

Hoek-Brown破坏准则求解圆形硐室塑性区半径与修正的芬纳公式比较

目的 为定量确定围岩塑性区半径和给支护锚杆的深度设计提供科学依据.方法 以Hoek-Brown破坏准则为极限平衡条件,推求侧压力系数为1.0时圆形硐室理想弹塑性围岩的弹塑性应力和塑性区半径,运用Mohr-Coulomb准则直线拟合Hoek-Brown准则曲线和面积差补方法 ,求取等效的岩体Mohr-Coulomb强度参数后,建立相对塑性区半径随支护力和地质强度指标变化的二元非线性回归数学模型,并与源自于Mohr-Coulomb强度准则为屈服条件的修正的芬纳公式进行比较研究.结果 支护力每增加1.0 MPa,就可确保地质强度指标降低10～20的岩体中不会出现塑性区.在支护力较小和岩体质量较差情况下,采用Hoek-Brown破坏准则推导得出的塑性区半径和修正的芬纳公式计算得出的塑性区半径差别稍大.相对塑性区半径与地质强度指标都呈负乘幂函数关系,随着支护力的增大,塑性区半径随着岩体质量等级的升高而下降的趋势逐渐变缓.建立的相对塑性区半径随地质强度指标和支护力变化的二元非线性回归数学模型简明,使支护力连续变化,提高了工程实用性.结论 在岩体质量较差情况下,锚杆深度取1.8～3.0倍硐半径为宜.     

不同强度顶爆下含锚固硐室Ⅲ类岩体塑性变化规律研究

为了进一步提高锚固硐室的抗爆能力,利用数值分析方法研究了不同强度顶爆下含锚固硐室Ⅲ类岩体的塑性变化规律。在试验动载作用下,整个模型主要在爆腔周围产生了半径大约42 cm拉剪屈服,并在侧墙上部其他区域岩体发生受拉屈服。随着动载强度加强,拉剪屈服区域以爆腔为中心呈球形向四周辐射,并逐渐向拱腰发展,且拱腰处的拉剪屈服区域逐渐向两边大约45°方向扩展,与硐室两侧发展下来的拉剪屈服区域相连接;受拉屈服区域也逐渐从两边向中间扩展,并且底板中间受拉区域逐渐从上向下、从中间向两边发展。     

广义Hoek Brown破坏准则平面应变问题的滑移线场理论

根据弹塑性力学平面应变问题的特点,推导广义Hoek-Brown破坏准则平面应变问题应力分量的双参数表达式。代入静力平衡微分方程,得到双曲型一阶拟线性偏微分方程组。运用行列式方法,在适当的变量代换后,获得应力偏微分方程组的特征方向和特征上的微分关系。特征方向表明塑性区中的共轭斜交剪切滑移面形成两族非正交滑移线,其共轭角随极限应力状态和Hoek—Brown岩体材料物性参数而变化。由于对称初始应力场条件下圆形硐室理想弹塑性围岩塑性区内最大主应力方向为环向,而滑移线切线方向与最大主应力方向的夹角是最小主应力（径向应力）的函数,结合圆形硐室理想弹塑性围岩的应力分布的分析解,获得滑移线的极坐标曲线所满足的微分方程,进而得到其极坐标曲线方程。     

热采水平井塑性破坏半径预测方法及应用

有关疏松砂岩油藏水平井塑性破坏半径的研究没有考虑高温交变应力对近井岩石塑性破坏过程的影响.分析热采复杂条件下的水平井近井地层应力分布规律,提出基于不同岩石破坏准则的近井塑性破坏半径预测方法.结果表明,井壁处的塑性屈服函数值越大,井壁破坏程度越大,出砂越严重,塑性屈服函数的零点即为塑性破坏半径.井底温度越高,塑性破坏半径越大.塑性破坏半径受原地主应力顺序、井周角、方位角、井底流压等因素影响.当垂向主应力大于水平主应力时,垂直方向上的塑性破坏半径最大;反之,水平方向上的塑性破坏半径最大.当水平井方位角为0°(或180°)时,井周塑性破坏半径最大;当水平井方位角为90°(或270°)时,井周塑性破坏半径最小.该研究成果对于热采水平井出砂预测有一定的指导意义.     

基于三剪统一强度准则的隧道围岩抗力系数计算

基于三剪统一强度准则对隧道围岩抗力系数进行了分析,并导出了围岩抗力系数的计算公式。在表征岩石的强度和变形特征时采用了三剪统一强度准则以反映中间主应力对岩石强度和变形的影响,在描述隧道围岩塑性区内的应力状态时,采用中间主应力参数法来表达不同岩体可能具有的不同塑性区应力状态。计算实例表明：隧道围岩的中间主应力对隧道围岩抗力系数有影响,考虑中间主应力效应后所得的隧道围岩抗力系数增大。     

Hoek-Brown强度准则的非圆形隧道塑性区半径预测

应用Hoek-Brown强度准则判断围岩塑性区具有很多优势,但应用起来繁琐,因此提出将Hoek-Brown强度准则的应变软化模型应用于隧道塑性区分析中,推导得到非圆形隧道的塑性区半径表达式.以重庆兴隆隧道为依托,采取四种不同的等代圆方法计算塑性区半径,并与现场声波探测结果得到的松动圈半径进行对比,发现采用Hoek-Brown应变软化模型分析围岩塑性区时计算得到结果与现场实测结果最为接近,验证了运用考虑应变软化的Hoek-Brown强度准则计算围岩塑性区半径的方法是可行的.     

在役大六角高强螺栓连接副现场扭矩试验分析

通过某工程实例,对在役大六角高强螺栓连接副现场扭矩复验结果进行了理论分析,找出了高强螺栓预拉力损失的主要原因:一是现场扭矩检测时间过早,导致预拉力损失不稳定,前期损失较多;二是使用中维护不够.为减少高强螺栓预拉应变松弛和预拉应力损失对结构的不利影响,给出了延迟现场扭矩检测的时间区间和正确维护的方法.     

含氧添加剂对单缸柴油机性能影响的研究

在一台S1100型单缸柴油机上，通过在柴油中添加一定比例的乙醇、甲缩醛（DMM）、碳酸二甲脂（DMC）3种含氧添加剂，分别研究了在常用工况下含氧添加剂对柴油机动力性、经济性和排放的影响。试验结果表明，在牺牲少量动力性能的情况下，含氧混合燃料可以有效改善柴油机的经济性和排放，在大负荷下尤为明显。     

基于可变性的公共艺术研究

随着经济社会的不断发展,我国公共艺术的实践也在有力进行,从美术馆的艺术作品到公共空间的环境艺术,从艺术家的秘密花园走向人们的生活。这些转变使公共艺术的环境适应性与互动性在其进一步发展中的作用变得越来越重要。本文针对我国公共艺术发展的现状和问题,提出可变性公共艺术及其设计方法,提高公共艺术对环境变化的动态适应性以及与人的动态互动性,从而创作出一种与环境、人能够和谐共存的公共艺术,促进公共艺术的多元化发展。     

网络信息安全的法律思考

网络的迅猛发展和广泛应用引发了不少问题,这些问题使现行法律遇到了前所未有的挑战,从而引起了人们的普遍关注。文章分析了网络不安全因素在世界和我国范围内的种种表现,探讨了由此而引发的一系列法律问题。并在分析世界各国和我国现已采取的相关指施基础上,提出建立一整套自上而下的法律保障体系的具体设想。     

水泥表面吸附水层厚度的研究

本文从理论上对爱因斯坦的粘度方程进行了修正,使之适用于“水-水泥”系统,修正以后的粘度方程为η_r=1 [kk_1C_v]~(K_2) ,将该方程进行数学处理并结合实验曲线求出方程中的常数 k、k_1和 k_2。根据常数的物理意义首次推算出水泥表面吸附水层近似厚度。进而讨论了吸附水和自由水对“水-水泥”体系中流变性能的影响,并结合Polanyi 势能理论研究了减水剂的作用机理,指出减水作用的原因之一是水泥表面吸附水量的减少,从而增加了体系的自由水量。     

蓄热室底部设置“档墙”研究

本文研究了在蓄热室底部设置“档墙”以改善蓄热室内气流分布的均匀性。就蓄热室底部设置档墙的影响因素如档墙的形状、高度、数量及安装位置等的相互影响开展研究,并在此基础上确定“档墙”设置的最佳方案。     

设计参数对主轴系统动柔度影响规律的仿真分析

运用数字仿真技术研究主轴设计参数对其工作点动力特性的影响规律,结果表明轴承跨距的增加将降低主轴系统的固有频率,附加集中质量在主轴尾端对其动力特性的改变最明显,在轴承支撑处增加附加阻尼对主轴系统动柔度影响显著。     

浅谈油田电网无人值守变电站的管理

无人值守是电力工业随着科学技术的发展而产生的新型变电站运行方式,本文根据油田电网发展和电力系统改革的要求,对油田电网无人值守变电站的改造与管理进行了分析和研究。     

油田输电线路故障定位研究

油田电力线路运行部门最难处理的故障是解决线路跳闸问题。本文针对如何准确、快速地找到线路故障点进行了探讨,总结出了一些实用有效的输电线路故障查找对策,对提高输电线路故障查找的成功率起到了积极作用。     

基于非接触测量的经纬仪倾斜误差修正

分析了动基座对光电经纬仪测角误差的影响,提出了一套利用非接触测量装置进行实时修正的精度补偿方法。通过该装置测量出动基座下经纬仪方位旋转轴线的倾斜角及倾斜方向,与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据,从而对测角误差进行修正。该方法精度高、实时性强、能够补偿±1°范围内平台变形而带来的测角误差,测量装置误差在10″内。为实现动基座下高精度光电测量提供了一种有效的途径。