循环加卸载下柱状节理材料渗透率和孔隙度演化规律研究

 为了研究柱状节理岩体在多次围压循环加卸载下渗透率与孔隙度的演化规律,利用致密岩石惰性气体渗透测试装置,对柱状节理岩体相似材料进行3次围压循环加卸载模型试验,测量柱状节理岩体相似材料在3次围压循环加卸载下渗透率与孔隙度的变化过程,研究渗透率、孔隙度与围压之间的变化关系以及对应力的敏感性。试验结果表明：在第一次围压加载阶段,柱状节理材料渗透率和孔隙度变化较大,且围压卸载后不能恢复初始状态,在此后的围压循环加卸载阶段,围压变化对柱状节理岩体渗透率和孔隙度的影响较小;加载阶段,渗透率和孔隙度与围压均成幂函数关系;卸载阶段,渗透率与围压成幂函数关系,孔隙度与围压成指数函数关系;随围压增大,渗透率和孔隙度对围压变化的敏感性均减少,围压卸载后,渗透率和孔隙度对围压变化的敏感性可以恢复;在每个围压循环加卸载阶段,渗透率对围压变化的敏感性与柱体倾角的关系曲线均呈双峰形,且第一个峰值总是大于第二个峰值;围压加载阶段孔隙度与渗透率成幂函数关系,围压卸载阶段孔隙度与渗透率成指数函数关系;柱状节理材料的孔隙度越大,渗透率对孔隙度变化的敏感性越强;柱状节理材料渗透率对孔隙度变化的敏感性与柱体倾角的关系曲线呈双峰形,且第一个峰值大于第二个峰值。     

基于离散元的柱状节理岩体等效弹性模量尺寸效应研究

尺寸效应的研究在评估节理/裂隙岩体力学性质方面具有重要意义,通过离散元数值方法研究尺寸效应。引入Voronoi图模拟随机节理,以相对标准差为标准,衡量试验结果的稳定性和可靠度,进行了足够次数不同尺寸的单轴压缩数值试验。进而采用统计方法分析E_eq(等效弹性模量)和1/E_eq(等效柔量)的尺寸效应。研究表明：相对标准差值为5%对应的变形REV(representative elementary volume)尺寸约为4倍Voronoi多边形平均边长;样本E_eq的均值随着尺寸的增大显著降低,而样本1/E_eq的均值随尺寸变化很小。对结论的适用性进行了分析,实际工程中多采用样本E_eq的均值估算岩体的整体等效弹性模量,建议同时采用1/E_eq均值的倒数估算其下限。并将此方法应用于白鹤滩水电站节理岩体原位变形试验成果的分析。     

不同形状微孔搭配对机械密封性能的影响

为探讨不同形状微孔搭配排布对机械密封性能的影响,基于Reynolds方程和JFO空化边界条件,采用有限体积法建立密封间隙流体的数值计算模型;选用圆形孔、椭圆形孔和等腰三角形孔任意搭配,得到27个模型,并计算不同压差、转速下各模型的开启力和泄漏率;对数据做归一化处理后绘制密封性能参数分布图.结果表明:模型中圆形孔数目越少...     

线束自动加工生产线控制系统设计

为实现线束生产线的全自动化、无人化，提高生产效率，课题组设计了一条适用于新能源汽车高压线束的自动化生产线控制系统。首先，根据加工要求进行结构设计，实现全自动运行功能；其次，构建控制系统硬件平台并进行了控制系统的软件开发；最后，利用PCHMI工业组态控件设计人机交互界面，形成了以松下FP0HC32ET系列PLC为控制核心，可实现在线监控、故障处理、在线生产和生产工艺存储等功能为一体的自动控制系统。实验结果表明：该控制系统具有精度高、可靠性高、效率高和成本低的优点，可满足线束加工的控制需求，实现了生产线的无人化、自动化运行。