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岩石循环冲击损伤演化围压效应的实验研究 陈寿如1,刘优平1,林大能1 (1.中南大学资源与安全工程学院,湖南,长沙,410083;2.湖南科技大学,能源与安全工程学院,湖南,湘潭,411201) 摘要:为研究岩石循环冲击荷载作用下损伤的围压效应,对大理岩试件在压力试验机上进行模拟冲击加载,测试受冲击后试件轴向超声波波速.用超声波波速变化量描述试件的损伤度.分析了围压,荷载冲量大小,冲击次数对岩石损伤演化的影响,得出了大理岩在不同围压下冲击损伤与冲击次数的函数关系.分析了大理岩岩样循环冲击损伤的围压效应.结果表明,岩石循环冲击损伤具有明显的围压效应,围压的存在提高了岩石抗冲击破坏的能力.从试验角度证明了在深部矿井中高地应力的存在对钻孔的钻进效率和处于初始应力场中的岩石的爆破破碎效率有重要影响. 关键词:循环冲击荷载; 岩石; 损伤规律; 围压效应; [全文内容正在添加中] ......
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DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2018.03.023 超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应 杜凌云,柯世堂 (南京航空航天大学 土木工程系,江苏 南京,210016) 摘要:基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式.基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用,外压作用,内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒,加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律.研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移,主筒负压极值区的横杆轴力,附属桁架横杆轴力及上部加强桁......
端面机械密封的研究现状图尔德胡勒·阿不都拉,阿达依·谢尔亚孜旦新疆大学机械工程学院摘 要:为了提高端面机械密封工作性能的可靠性并延长其使用寿命,以其主要影响因素磨损为切入点,对目前实际使用的端面机械密封从密封机理方面进行了分析.分析结果表明:端面机械密封的密封机理集动压润滑与泵送为一体;利用动压效应和泵送效应是端面机械密封发展的趋势,另外对于螺旋槽式机械密封,借助离心力作用实现了泄漏流体的反泵送,促进了机械密封向零泄漏的发展.在摩擦副接触面形成楔形几何空间是产生动压效应和泵送效应的必要条件,使用微造型技术可获得楔形几何空间.关键词:密封;机理;微造型;动压效应;磨损;......
AG-Itator水力振荡器及其在我国的试验应用张璀1,张金成2,王甲昌21. 中国石油大学<北京>石油工程学院2. 中国石化石油工程技术研究院摘 要:在非常规油气藏三维井眼轨迹水平井钻进过程中,托压效应严重制约着钻井提速.水力振荡器能通过产生轴向振动减小钻具与井壁之间的摩阻,显著减小托压效应,从而达到钻井提速的目的.介绍了AG-Itator水力振荡器的工作原理,性能以及在我国多个地区的试验应用效果.试验应用表明,使用AG-Itator水力振荡器能够显著提高机械钻速,进而缩短钻井周期,是非常规油气藏三维井眼轨迹水平井钻井提速的一种有效手段,值得推广应用.关键词:AG-Itator;水力振荡器;托压效应;水平井;钻井提速;......
工况参数对螺旋槽机械密封性能的影响何永明1,穆塔里夫·阿赫迈德2,孙书斗11. 新疆大学机械工程学院2. 新疆大学电气工程学院摘 要:为得到在不同的工况参数下对螺旋槽机械密封的密封性能的影响规律,建立理想状态下的流体计算域模型,运用计算流体力学对螺旋槽机械密封动静环间的流场进行模拟分析,通过工况参数的改变来观察各密封性能参数-端面压力,开启力,泄漏量等的变化规律.结果表明:螺旋槽能够产生明显的动压效应,动压效应的大小与动环转速呈正比;泄露量的大小随动环转速或介质压力的提高而变大,随介质粘度的增大而减小;开启力的大小与动环端面的压力具有相同的变化规律.关键词:机械密封;螺旋槽;密封性能;动压效应;计算流体力学;......
螺旋槽机械密封液膜流场的动静压对比分析李宁1,穆塔里夫·阿赫迈德2,王光朋11. 新疆大学机械工程学院2. 新疆大学电气工程学院摘 要:以外侧开槽的螺旋槽动静环密封端面与不带槽的动静环密封端面间的液膜为研究对象,建立其三维的有限元周期模型,运用计算流体力学(CFD)软件Fluent对液膜流场特性进行数值模拟,得到了液膜的压力和承载力分布规律.通过两者对比,分析了操作参数(转速,压差)对密封性能的影响,结果表明开槽的密封端面液膜具有明显的动压效应,液膜的承载力也大;并继续探讨了螺旋槽的参数(螺旋角,槽深)对螺旋槽机械密封的最大动压和承载力等密封性能的影响,研究结果为螺旋槽的设计提供了有益的参考.关键词:螺旋槽;机械密封;Fluent;动压效应;承载力;......
下,随着加载速率的逐渐增大,试样的峰值应力,峰值应变和弹性模量均呈逐渐递增的趋势,以围压0.5 MPa为例,加载速率由0.5 mm/s增加至2.0 mm/s,三者提升幅度分别为12.35%,8.11%和6.07%;同一加载速率下,试样的峰值应力,峰值应变和弹性模量均随围压的增大而增大,以加载速率0.5 mm/s为例,围压由0.5 MPa增大至2.0 MPa,三者提升幅度分别为44.41%,33.78%和14.98%.数值试验结果显示,沥青混凝土具有明显的加载速率效应和围压效应.关键词:沥青混凝土;颗粒流;加载速率效应;围压效应;......
结为致裂类和掏槽类,结合煤与瓦斯突出综合作用假说,分别从水力化措施对煤体卸压效应,瓦斯内能以及煤的物理力学性质3个方面的影响进行了分析.结果表明:水力化措施能够降低一定范围内煤体的载荷应力;煤体吸附瓦斯受到环境气体压力的变化和水分的竞争吸附影响,发生了降压解吸和置换解吸,水分置换了59.14%的吸附瓦斯,降低了瓦斯内能;采取水力措施后煤体水分增加,弹性模量能够降低58.69%,塑性指数增大4.3倍以上,降低了煤体弹性能.水力化措施能够降低煤体承载应力,瓦斯内能和煤体弹性能,对煤层消突具有综合作用.为进一步提高水力化措施综合消突效果,提出执行水力化措施时,应考虑在注入的水中加入活性剂,增强煤体的湿润效果,致裂类措施还应采取卸压孔来消除裂缝尖端应力集中效应.关键词:煤与瓦斯突出;水力化措施;卸压效应;瓦斯内能;......
表面微观几何形貌对液膜形成及其影响的研究江丽汗·冬德尔汗,阿达依·谢尔亚孜旦新疆大学机械工程学院摘 要:针对磨削加工和电化学光整加工后的表面微观几何形貌对液膜厚度影响的实验结果,结合表面微观几何形貌的构型分析,基于流体润滑理论,采用有限差分法进行了数值分析.分析结果表明:表面微造型使表面几何形态呈凹凸不平状,有助于动压效应的形成;在同样的条件下,与磨削加工相比,电化学光整加工后表面微观几何结构可产生更强的动压效应,有利于润滑;使微观几何结构在摩擦副表面分布,可使液膜压力分布不均,使摩擦副表面的膜压具有波动性,形成泵送效应.关键词:表面微观几何形貌;动压效应;泵送效应;电化学;光整;......