粤东桃源地区中新生代构造演化与铀成矿

利用节理构造、擦痕滑动矢量反演法等构造应力场研究方法,结合区内地质特征及区域构造演化,系统分析了桃源地区构造应力作用的方向和期次,进行构造应力场期次的划分,推测区内由早至晚经历了近SN向挤压、近EW向挤压、近EW向拉张、NW-SE向的挤压、NW-SE向拉张等主要构造应力作用。初步探讨了区域构造应力场演化与铀成矿作用之间的关系,进而预测铀富集成矿的有利构造部位。认为区内的NEE、NWW向断裂为近EW向挤压应力产生的一组共轭断裂,具有相似的成矿潜力。前人探索较少的NWW向断裂,为下步找矿重点。     

平顶山矿区构造应力场演化规律及分布特征

为探讨平顶山矿区构造应力场演化规律及分布特征,采集共轭剪节理、断层擦痕、矿区构造等数据,运用赤平极射投影法恢复研究区古构造应力的方向,分析矿区古构造应力场及演化规律;基于地应力和震源机制解资料,运用构造物理学和岩石力学方法解析现今构造应力的大小和方向,获得矿区现今构造应力场分布特征及分区图。古构造应力场重构表明,该矿区主要经历了印支、燕山、喜山三期构造应力场作用,印支期最大主应力方向近NS向,优选产状3°∠6°;早燕山期最大主应力方向NW向,优选产状313°∠13°;晚燕山期最大主应力方向NE向,优选产状54°∠9°;喜山期最大主应力方向NNE向,优选产状18°∠15°;在多期构造应力场作用下,矿区形成了李口向斜控制下的一系列NWW～NW向褶曲和断裂,并伴生NNE～NE向次级断裂构造。现今构造应力场解析显示,该矿区现今构造应力场具有分区特征,矿区整体为大地动力场型,西部矿区以正断层应力场型占主导,中部矿区以走滑断层应力场型占主导,东部矿区以逆断层应力场型和走滑断层应力场型占主导;矿区总体为高应力值区,从西向东应力值呈现升高趋势,应力场稳定性处于相对稳定与临界状态之间;矿区最大水平主应力...     

AZ31B镁合金中厚板轧制热力耦合场数学模型

采用Gleeble-1500D热力模拟试验机对铸态AZ31B镁合金圆柱试样进行了宽范围变形条件下的热压缩试验,拟合热压缩试验数据,针对镁合金应变软化特性建立了一种新的热力本构模型;依托于Deform-3D对镁板的实际热轧过程进行了热力仿真分析,依据轧制理论假设、宏观连续介质力学以及热力学原理,采用数学解析的方法建立了镁板热轧制区域中的应变、应变速率值分布模型以及三维温度场、应力场数学模型。研究结果表明:新建的热力本构模型预测精度较高,平均相对误差为5.1%;建立的轧制变形区域中的应变、应变速率值分布模型,温度场数学模型以及热力耦合场数学模型不仅形式简单易于为生产利用,更能精确表征中厚规格镁板热轧制过程中的热-力耦合变形机制。     

紧凑拉伸试样应力场仿真与磁记忆效应分析

利用ANSYS有限元仿真,对30CrMnSiNi2A钢二维预制裂纹的紧凑拉伸疲劳试样进行模拟分析。仿真得到了裂纹尖端附近的应力强度因子K和J积分值,及其应力场分布情况。发现两个积分值的曲线能较好地反映材料的受力情况。然后通过疲劳试验,测量了试件相应部位的磁记忆信号,得出的试验结果与仿真分析结论较为符合。有效地证明了磁记忆信号能较好地反映工件的应力分布状态,可为磁记忆检测的实际工程应用提供技术支撑。     

基于三维双塑性体摩擦副模型的FGH96高温合金管惯性摩擦焊数值模拟

基于弹塑性有限元理论,采用三维塑性体/塑性体摩擦副模型,考虑实际焊接过程中两侧工件散热条件的差异,建立了FGH96高温合金管惯性摩擦焊过程有限元模型,计算了焊接过程中瞬态温度场和轴向应力场的分布,研究了初始转速、顶锻力和转动惯量对接头温度场和飞边形貌的影响。模拟的飞边形貌与试验所得焊件误差仅为5%,验证模型的可靠性。模拟结果表明,惯性摩擦焊过程中,摩擦界面升温迅速,峰值温度可达1 335 ℃,塑性变形主要发生在距界面4 mm的区域内,该区域轴向温度梯度较大。摩擦界面附近压应力值从中心到边缘逐渐降低,界面边缘应力状态由压应力转变为拉应力,飞边根部由于挤压变形,存在压应力集中。提高初始转速和转动惯量均能增加焊接热输入,延长摩擦时间,提升峰值温度,增加飞边挤出量;加大顶锻力可提高机械能转化成热能的效率,缩短摩擦时间,增加轴向缩短量和飞边卷曲度。 创新点： 塑性体/塑性体有限元模型能够综合考虑接触面力的相互作用,采用更符合实际的三维双塑性体模型,对FGH96高温合金环形工件惯性摩擦焊过程进行了数值模拟。     

ZrO2／Ni阶梯热障涂层的热冲击行为

研究了ＺｒＯ２／Ｎｉ阶梯热障涂层在火焰喷烧和水淬炳途中热冲击条件下的失效行为,建立了梯度热障涂层在火焰喷烧和水淬热冲击条件下一维温度场应力场的解析模型,实验结果表明,涂层的抗热冲击能力在火焰喷烧条件下随层次折增加而增强,在水淬热冲击条件下却随层次的增加而降低,证实涂层的抗热冲击能力与热冲击条件有关,并取地表面换热系数的大小与方向,故评价涂层的抗热冲击能力时须合理选择热冲击条件,按梯度设计,能大大提     

铸造热应力场数值模拟研究的最新进展

时至今日,铸造充型、凝固过程数值模拟已经进入了工程实用化阶段,铸造过程计算机模拟仿真的研究,重点正在由宏转向微观,同时热应力场分析及是宏观模拟的研究热点和难点之一,本文重点介绍了热应力场数值模拟采用的数学模型,数值方法及最新进展,并展望了今后的发展趋势。     

方矩形管连续辊弯成形过程的变形和应力场

应用三维大变形弹塑性有限元法,对方矩形管连续辊弯成形过程中金属流动规律以及应力分布进行了模拟分析.考虑了各道次之间的数据信息传递,保证了下一道次变形历史的延续,从而真实模拟了方矩形连续辊弯成形过程.获得的结果对连续辊弯成形中的产品质量的控制和孔型的优化有着重要意义.     

采动岩体应力场与损伤场数值模拟

运用ANSYS数值模拟软件对某矿110工作面开采扰动条件下的应力场与岩体损伤场分布与演化规律进行了数值模拟实验。实验结果表明,由于煤壁前方15 m左右存在1个采动峰值压力带,因此随着工作面向前推进煤壁附近的煤体破坏较充分;直接顶首次深度损伤在30 m左右,之后每隔10 m左右产生1次深度损伤,由此可以确定初次来压及周期来压步距;基本顶的深度损伤并未出现在煤壁附近,而是在采空区后方作周期性损伤和触矸。     

西藏如美水电站坝址区地应力场特征研究

地应力场是一个受多种因素相互作用与影响的复杂系统.这个系统包含相互联系的不同组成部分,如自重,构造运动作用,地形、地势等地貌情况,断层、裂隙等地质构造,地质力学参数等.地应力作为引起变形和破坏的基本作用力,不仅是引起岩体变形和破坏的力源之一,也是影响岩体力学行为的主要控制因素,是进行岩体工程问题分析、设计计算和稳定性预测评价的初始条件之一,因而在高地应力地区进行初始地应力场的特征分析是非常必要的.尽管可以通过现场实测地应力来直接准确地为地应力场提供数据,但由于现场实测地应力的测试费用昂贵、测试所需时间长和现场试验条件艰苦等原因,不可能进行大量的测量,因而利用有限的数据和科学的方法对研究区进行地应力场的反演分析十分重要,为实际工程活动提供可靠依据.