矿井火灾燃烧特性曲线的研究与应用

借鉴建筑火灾模拟中广泛使用的区域模拟模型,通过对其建立的火源燃烧特性计算模型进行修正,建立获得适合矿井火灾模拟的火源燃烧特性曲线.将应用固定热量输出模型的软件MFIRE和应用t²曲线模型的软件CFAST在实验矿井的应用结果进行比较分析,发现t²曲线模型更能符合实际情况,建立的特性曲线能够较真实地反映矿井火灾发生、发展和消亡各阶段的火源燃烧特性的变化.     

基于颗粒流理论的深海沉积物剪切特性模拟研究

基于深海沉积物的微观物理性质, 提出以膨润土、硅藻土和水等物料为主成分的模拟沉积物配方, 配制了与深海沉积物相似的模拟沉积物, 并开展其十字板剪切实验, 从宏观上获得其应力-转角的剪切特性曲线。基于颗粒流理论, 采用接触粘结模型, 构建了具有高孔隙比、高含水率和粘聚力等特性的沉积物颗粒流模型, 开展其十字板剪切过程数值模拟, 从细观上获得其应力-转角的剪切特性曲线。研究表明, 模拟沉积物具有与深海沉积物相同的极低剪切强度和剪切变稀特性, 其剪切特性的细观数值模拟曲线与宏观实验曲线吻合, 验证了粘性的沉积物颗粒流模型和数值模拟方法的正确性, 探明了沉积物颗粒的细观参数, 表明粘结强度决定沉积物宏观的剪切强度, 为海底采矿车行走性能实验和从细观层面研究深海沉积物剪切特性提供了坚实基础。     

基于CFD的矿用自卸车发动机冷却风扇对比仿真

主要介绍发动机冷却风扇的计算方法、实验方法、建模和仿真模拟。利用试验台对某款矿用自卸车发动机冷却风扇的特性进行试验测量,通过CFD软件Fluent对该风扇的特性曲线进行模拟;对试验结果和模拟结果进行对比分析,验证了Fluent软件模拟结果的真实性和可靠性。     

影响横轴式掘进机截割机构振动特性的因素分析

在横轴式掘进机截割机构横向截割的刚体动力学模型基础上,利用计算机模拟方法获得其在不同参数下的振动特性曲线,并分析了截割头质量、悬臂质量、液压系统刚度及阻尼变化对掘进机截割机构振动特性的影响,为研究横轴式掘进机的振动特性,改进机器设计创造了条件.     

裂隙岩体高压压水试验研究

裂隙岩体渗透特性往往由于裂隙发育的随机性而难以准确描述,现场高压压水试验通过研究压力P-流量Q关系曲线来了解裂隙岩体宏观渗透特性.某抽水蓄能电站高压岔管部位岩体存在较大规模的断层及影响带,为配合工程处理设计,采用现场高压压水试验对断层(含影响带)、断层周围岩体的透水性及渗透变形特性进行评价,现场试验的结果表明裂隙的张开扩展是裂隙岩体渗透变形的主要形式,也是P-Q曲线类型非线性的主要原因.为对试验过程和成果进一步量化,采用等效连续介质模型和三维有限元数值模拟技术对试验进行模拟.对比分析成果可见,P-Q曲线基本吻合,采用现场试验与数值计算相结合的方法可以较好地对裂隙岩体的宏观渗透性进行分析评价.     

铲斗式装载机斗臂曲线的模拟研究

本文利用计算机模拟方法， 对后卸式铲斗装载机的斗臂工作曲线进行了运动学和动力学分析，并比较了不同斗臂曲线的工作性能，为研究和改善工作机构的特性、提高铲斗式装载机的设计水平创造了条件。     

计算机绘制通风机个体特性曲线及其应用

通风机的个体特性曲线在矿井通风系统调整、优化等工作中常常被应用,但通风机的个体特性曲线的拟合、绘制是一项较为复杂的工作.随着计算机技术的广泛运用,用计算机绘制通风机个体特性曲线,不但过程简单,而且应用方便.通过分析通风机的个体特性曲线一元三点二次插值公式、三次样条函数两种拟合技术,分别使用Excel、AutoCAD进行特性曲线的绘制,阐述了两种拟合技术、两种曲线绘制方法的优、缺点,及其绘制成果的应用.     

用ANSYS软件对锚杆-锚固剂-岩体有限元数值模拟

利用有限元分析软件ANSYS对锚杆-锚固剂-岩体的界面力学特性进行模拟分析.在模拟过程中,建立弹簧模型来模拟锚固剂,通过弹簧的F-D曲线来定义锚固剂的粘结强度.模拟得到锚杆和岩体之间界面的应力分布规律,与界面力学理论相符合.表明采用由非线性弹簧单元Cornbinatiort39构置的连接单元及单元生成等相关技术可较好实现粘结滑移的数值模拟.     

非均质岩石单轴压缩试验破坏过程细观模拟及分形特性

为了细观模拟非均质岩石试样单轴压缩试验的破坏过程,提出了一种新的有限元数值模拟方法。该方法以莫尔-库仑破坏准则为基础,将岩石视为非均质和准脆性材料,并假定岩石单元的抗剪强度参数服从正态分布。有限元细观模拟结果表明,岩样非均质性对本构关系曲线形状有显著影响,模拟的应力-应变曲线与试验曲线基本吻合。基于分形几何理论,采用计盒维数方法计算单轴压缩试验不同荷载条件下的岩石破坏分形维数,建立了分形维数与顶部位移之间的非线性演化模型。分形分析研究表明,岩石试样的破坏过程具有分形特性,分形维数可用来定量地表征单轴压缩试验岩样破坏过程。     

固体热载体褐煤热解过程的数学模型与模拟计算

根据褐煤热解动力学特性,针对固体热载体褐煤热解反应器中的热量传递特点,建立了相应的数学模型,并采用差分法进行了模拟求解,得到了固体热载体的冷却曲线和煤加热的升温曲线,以及褐煤挥发物随热解时间的变化曲线.计算结果表明:煤的挥发分及粒度对煤粒的温分布影响很大,挥发分越高、粒度越大,煤粒内外温差越大.同时,获得了未分解挥发物与热解时间的定量结果,为固体热载体煤热解反应器的设计提供了依据.     

混联二自由度机械臂的运动学研究

提出了一种混联机械臂,该机械臂是串并联混合机构,具有串联机构工作空间大和并联机构承载能力高的优点,可以实现较大活动空间内对重物的搬运仓储。对该机械臂进行了自由度分析,得到该机械臂的自由度为2,具有平面内的一个移动和一个转动自由度。基于几何解析法分析了该机构的运动学正反解,并且给出了5组正反解分析数值算例,验证了正反解分析的正确性。     

煤中镜质组反射率的测定

介绍了煤中镜质组反射率的测定原理及在测定过程中应注重的问题,从镜质组富集程度的差异性、样品处理、镜质组颗粒鉴别、测试条件和技术方法等方面探讨了其反射率测定的影响因素,并概括论述了煤中镜质组反射率在生产实践中的确定煤级、指导炼焦配煤等实际应用。     

某高速公路岩石单轴抗压强度结果的不确定度评定

依据JTG E41—2005《公路工程岩石试验规程》,结合工程项目实例,对岩石单轴抗压强度进行了试验,对试验结果采用JJF 1059—2012《测量不确定度评定与表示》进行分析与评定,了解测试中造成误差的因素,结果显示影响该项目单轴抗压强度试验的主要因素来源于样品的不均匀性和压力试验机的测量。     

磨机筒体螺栓孔漏料问题分析

对球（棒）磨机筒体衬板螺栓孔漏料、螺栓易松动及断裂原因进行了深入分析,找出了问题的根本所在,提出了处理措施,并给出了全新的结构方案。     

复杂管类零件空间尺寸加工误差分析

介绍某柴油机排气过渡管的加工工艺,分析空间尺寸较多的复杂管类零件的加工工艺及角度误差对空间尺寸的影响。通过角度在公差范围内的微量调整,解决了排气过渡管由于毛坯铸造及加工时找正存在的误差而造成气口处壁厚不均的问题。     

矿柱流变对采空区顶板稳定性的影响

为研究岩石流变特性对采空区长期稳定的影响,基于Reissner厚板和流变力学理论构建了矿柱-顶板流变力学模型,并推导出顶板沉降位移关于流变时间的关系式;依据不同边界条件将顶板破坏过程划分为固支、固支-简支、简支和内部破坏四个阶段。研究结果表明:所建立的流变力学模型可用于对采空区稳定时间的预测,并为采空区及时处理提供参考。     

煤矿提升机齿轮箱振动分析

提升机作为煤矿中的重要设备,其故障率对于煤炭的安全高效生产有着极为重要的作用。在详细分析了煤矿提升机工作环境和工作特性的基础上,建立了提升机齿轮箱振动的数学模型,分析了速度和载荷变化情况下的提升机齿轮箱振动的特点,分析了变工况条件下齿轮箱故障信号的分布特征,为变工况条件下提升机齿轮箱的故障诊断提供了一定的理论基础。