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True-Load载荷反求算法研究与应用 被引量:2
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作者 李晓峰 刘海东 +1 位作者 冯建军 Timothy G.Hunter 《大连交通大学学报》 CAS 2018年第2期39-42,共4页
利用True-Load软件提供True-Load载荷反求算法,结合有限元技术从应变测量中获得载荷,对天线基座进行了研究.结果表明,如果想要这种方法取得成效,必须具备两个必要条件:有限元模型与试验对象必须具有较高的一致性;由该软件优化出来的应... 利用True-Load软件提供True-Load载荷反求算法,结合有限元技术从应变测量中获得载荷,对天线基座进行了研究.结果表明,如果想要这种方法取得成效,必须具备两个必要条件:有限元模型与试验对象必须具有较高的一致性;由该软件优化出来的应变片贴片点必须与实际的贴片位置保持一致.研究结果为根据应变反求出载荷这种算法的可靠性提供了一些参考价值. 展开更多
关键词 天线基座 true-Load算法 间接反求载荷 应变
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基于True-Load算法的载荷反求研究 被引量:2
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作者 李晓峰 郭彩霞 +1 位作者 Timothy G.Hunter 刘海东 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期242-244,共3页
设计载荷与在役载荷的不一致是需要避免的,通过布置测力传感器直接获得在役载荷仅对简单问题有效。如果通过布置应变片间接获得在役载荷也很困难,因为载荷的应变响应中存在很深的载荷耦合。True-Load软件提供了一种与有限元技术相结合... 设计载荷与在役载荷的不一致是需要避免的,通过布置测力传感器直接获得在役载荷仅对简单问题有效。如果通过布置应变片间接获得在役载荷也很困难,因为载荷的应变响应中存在很深的载荷耦合。True-Load软件提供了一种与有限元技术相结合的解耦方法。以该软件的算法为工具,以一个具有代表性的轮对为对象对载荷反求进行了研究。研究获得的数据表明这个方法想要获得成功的两个必要条件是:有限元仿真模型必须高度可靠;被选择的应变片群中必须将最优位置的应变片包含在内。这两个条件的发现对这种解耦方法的可靠应用将有一定的参考价值。 展开更多
关键词 轮对 true-Load算法 间接反求载荷 影响因素 应变片
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基于True-Load货车摇枕载荷反求研究 被引量:1
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作者 李晓峰 张兴茂 +2 位作者 林鹏皓 赵尚超 李向伟 《大连交通大学学报》 CAS 2019年第4期34-38,共5页
为了准确地预测复杂结构的受力性能,提出了一种替代方法来测量载荷,即True-Load载荷反求算法,这种方法有效的利用有限元技术,通过对应变片所测得应变值进行一系列的数学运算,从而求得构件在实际情况下所受的外部载荷值.以该种算法为工具... 为了准确地预测复杂结构的受力性能,提出了一种替代方法来测量载荷,即True-Load载荷反求算法,这种方法有效的利用有限元技术,通过对应变片所测得应变值进行一系列的数学运算,从而求得构件在实际情况下所受的外部载荷值.以该种算法为工具,对货车摇枕进行了研究.依据研究结果可以看出,有限元建模的精确度以及应变片位置的选取对于试验结果具有较大影响,所提出的方法为根据应变反求出载荷的可靠性提供了参考. 展开更多
关键词 摇枕 true-Load 反求载荷 应变片
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HASTE和true-FISP序列对胎盘植入征象的显出及应用 被引量:6
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作者 郑昌业 邹玉坚 +3 位作者 郑晓林 张玉兰 王芳 蔡庆文 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2020年第11期855-859,共5页
目的比较半傅里叶单次激励快速自旋回波(HASTE)和真实稳态进动快速成像(true-FISP)序列对胎盘植入征象的显出效能,探讨两种序列对植入征象的应用价值。资料与方法回顾性分析151例拟诊为前置胎盘或胎盘植入病例,以手术及病理结果为确诊标... 目的比较半傅里叶单次激励快速自旋回波(HASTE)和真实稳态进动快速成像(true-FISP)序列对胎盘植入征象的显出效能,探讨两种序列对植入征象的应用价值。资料与方法回顾性分析151例拟诊为前置胎盘或胎盘植入病例,以手术及病理结果为确诊标准,分为胎盘植入组102例和非植入组49例,分析HASTE和true-FISP序列下植入组中胎盘植入征象的显出情况及各序列中植入征象在胎盘植入组及非胎盘植入组间的差异。结果 HASTE和true-FISP序列对子宫肌层变薄或局部中断、胎盘突入子宫肌层、胎盘局限性隆凸、胎盘内T2WI低信号带、胎盘与子宫交界面多发纡曲血管影的征象显出差异有统计学意义(P<0.05);胎盘植入组与非植入组true-FISP序列中胎盘与肌层之间低信号带消失比较,差异有统计学意义(P<0.05),两组HASTE序列中该征象差异无统计学意义(P>0.05),两组HASTE和true-FISP序列中其他征象差异有统计学意义(P<0.05)。结论 HASTE和true-FISP序列均具有胎盘植入征象显出能力,各自序列中胎盘植入征象在胎盘植入及非胎盘植入组间显出略有差异。 展开更多
关键词 胎盘 侵入性 磁共振成像 HASTE序列 true-FISP序列
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COMPARATIVE EXPERIMENTAL STUDY OF HO-YAG LASER AND TRUE- CUT BIOPSY NEEDLE IN MYOCARDIAL REVASCULARIZATION
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作者 王立清 胡盛寿 +4 位作者 常欣 吴清玉 李澎 谢峰 郭加强 《Chinese Medical Sciences Journal》 CAS CSCD 2001年第3期135-140,共6页
Objective.To study the mechanism and effects of blood perfusion on acute ischemic region of myocardium through channel created by Ho- Yag laser and True- cut biopsy needles with myocardial contrast echocardiography. M... Objective.To study the mechanism and effects of blood perfusion on acute ischemic region of myocardium through channel created by Ho- Yag laser and True- cut biopsy needles with myocardial contrast echocardiography. Methods. We partially ligated the left anterior descending coronary artery of canine hearts between the lst and 2nd diagonal branches to produce two groups of acute myocardial ischemia models and then performed tran- smyocardial revascularization (TMR) on this region with Ho- Yag laser and True- cut biopsy needles. Myocardial contrast echocardiography was performed with a new generation of ultrasound contrast agent and second harmonic imaging of this region before, during ischemia and after revascularization. Pictures were taken with“ R” wave trigger skill. Results. Acoustic density (dB) in the ischemic region (anterior wall) with myocardial contrast echocardiography decreased obviously after the left anterior descending artery was ligated (Laser group: 5.40± 1.81, Needle group: 7.11± 2.51) compared with that before (Laser group: 11.69± 1.61, Needle group: 12.96± 2.88, P< 0.01). dB increased remarkably after TMR by either laser or True cut biopsy needle (Laser group: 11.02± 2.01, Needle group: 10.01± 4.45. P< 0.01) compared to that during ischemia and approximated to that before ischemia (P >0.05). We found that the acoustic density of the contrast developed one picture (one cardiac cycle) ahead in the transmyocardial revascularization region than that in the lateral and other region of the left ventricle wall in the scan of both groups. Conclusions. Acute ischemic myocardium can be perfused immediately by oxygenated blood from the left ventricle through channels created with both Ho- Yag laser and True- cut biopsy needles. Evidence of blood perfusion through these channels mainly during systolic phase was detected, and myocardial contrast ultrasound using intravenous perfluorocarbon- exposed sonicated dextrose albumin was regarded as a reliable method in the study of transmyocardial revascularization. 展开更多
关键词 Ho- Yag laser true- cut biopsy needle transmyocardial revascularization
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经颅直流电刺激干预后非稳定杠铃卧推运动表现及肌电活动变化
6
作者 王乐军 池雯欣 +3 位作者 宋筱倩 李倩 乔敏洁 陶海峰 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第23期6099-6109,共11页
背景:经颅直流电刺激可以通过调节大脑皮质兴奋性提高人体运动表现,但其对非稳定负荷运动任务表现的影响仍不明确。目的:探讨经颅直流电刺激对非稳定杠铃卧推运动表现及肌电活动的影响。方法:采用随机、自身对照交叉试验设计,22名男性... 背景:经颅直流电刺激可以通过调节大脑皮质兴奋性提高人体运动表现,但其对非稳定负荷运动任务表现的影响仍不明确。目的:探讨经颅直流电刺激对非稳定杠铃卧推运动表现及肌电活动的影响。方法:采用随机、自身对照交叉试验设计,22名男性大学生受试者接受随机的真刺激(阳极刺激)和假刺激2种经颅直流电刺激干预,分别在经颅直流电刺激干预后对受试者进行非稳定杠铃卧推疲劳试验,记录完成卧推动作的次数和卧推运动中杠铃杆的加速度,作为反映非稳定杠铃卧推负荷任务运动表现和动作稳定性控制能力表现的指标。此外,采集运动过程中右侧肱二头肌、肱三头肌、三角肌前束、三角肌后束以及胸大肌的表面肌电信号。采用配对t检验对真、假刺激条件下的卧推次数差异性进行检验;采用重复测量设计的方差分析对三轴加速度、主动肌激活水平和拮抗肌共激活水平等指标的差异性进行检验。结果与结论:①真、假刺激干预后受试者卧推杠铃次数无显著差异,但经颅直流电刺激真刺激干预后Y轴的加速度平均幅值均显著小于经颅直流电刺激假刺激时;②经颅直流电刺激真刺激干预显著提升了三角肌前束的激活水平和三角肌后束的共激活水平;除三角肌后束外,各测试肌肉运动后半段的激活水平显著高于运动前半段;③经颅直流电刺激干预和运动阶段对各测试指标的影响无显著的交互作用;④提示经颅直流电刺激对非稳定杠铃卧推运动的肌肉耐力表现并无显著影响,但可以提高动作的稳定性,这可能与经颅直流电刺激可以显著提高三角肌前束激活水平和三角肌后束共激活水平,进而提高肩关节的刚度和稳定性有关;在竞技体育和临床康复训练中,可以根据训练目的考虑采用经颅直流电刺激调控非稳定负荷运动任务的表现。 展开更多
关键词 经颅直流电刺激 真刺激 假刺激 非稳定负荷运动任务 动作稳定性 表面肌电信号
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原真黄河:黄河研究的新范式
7
作者 王光谦 《人民黄河》 北大核心 2026年第1期1-5,共5页
系统阐述了黄河研究从“三条黄河”(原型黄河、模型黄河、数字黄河)向“原真黄河”新范式的发展。过去20 a,“三条黄河”建设使黄河的科学研究与技术研发迈上新台阶,在黄河保护治理中发挥了关键作用。近年来,随着人工智能技术的突破,进... 系统阐述了黄河研究从“三条黄河”(原型黄河、模型黄河、数字黄河)向“原真黄河”新范式的发展。过去20 a,“三条黄河”建设使黄河的科学研究与技术研发迈上新台阶,在黄河保护治理中发挥了关键作用。近年来,随着人工智能技术的突破,进一步提出“原真黄河”的概念,即以真实黄河为基底,结合人工智能技术构建动态场景,实现即时问答与精准分析,突破传统研究范式的瓶颈。通过京杭运河跨黄河工程案例,展示了“原真黄河”在黄河保护治理中的应用逻辑,指出“原真黄河”通过“人工智能+场景”的融合,使黄河研究实现方法论革新。 展开更多
关键词 三条黄河 原真黄河 人工智能 真实场景 研究范式
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磁共振不同序列对胎儿脊柱脊髓畸形诊断价值分析
8
作者 崔书红 岳翔 +2 位作者 任娜 陆林 吕青青 《中国CT和MRI杂志》 2026年第2期152-155,共4页
目的探讨磁共振不同序列对胎儿脊柱脊髓畸形的诊断价值。方法选取2023年6月至2024年6月期间,在本院产检且超声提示胎儿脊柱脊髓可能存在畸形的90例孕妇为研究对象。所有孕妇均接受磁共振检查,采用真实稳态进动快速成像序列(Trufi)、半... 目的探讨磁共振不同序列对胎儿脊柱脊髓畸形的诊断价值。方法选取2023年6月至2024年6月期间,在本院产检且超声提示胎儿脊柱脊髓可能存在畸形的90例孕妇为研究对象。所有孕妇均接受磁共振检查,采用真实稳态进动快速成像序列(Trufi)、半傅里叶采集单次激发快速自旋回波序列(Haste)、磁敏感加权成像(SWI)等序列进行扫描。以产后随访结果或尸检结果作为金标准,对比不同序列对胎儿脊柱脊髓畸形的检出率、诊断效能以及图像质量评估。结果90例胎儿中,确诊脊髓空洞20例、脊髓低位20例、脊髓纵裂13例、脊髓脊膜膨出18例、椎体畸形20例、脊柱裂21例。Haste序列对脊髓空洞、脊髓低位的检出率较高,分别为95.00%、90.00%;Trufi序列对脊髓纵裂、脊髓脊膜膨出的检出率较高,分别为92.31%、88.89%;SWI序列对椎体畸形、脊柱裂的检出率较高,分别为90.00%、85.71%。Haste、Trufi、SWI序列均具有较高的诊断准确率及敏感度,两两相比均无明显差异(P>0.05)。在图像质量方面,各序列的图像质量表现与检出率呈现出一致性。结论磁共振不同序列在胎儿脊柱脊髓畸形诊断中各有优势,临床实践中可根据胎儿具体情况,运用多种磁共振序列进行扫描,相互补充信息,以提高胎儿脊柱脊髓畸形的诊断准确性。 展开更多
关键词 磁共振成像 真实稳态进动快速成像序列 半傅里叶采集单次激发快速自旋回波序列 磁敏感加权成像 胎儿 脊柱脊髓畸形 诊断价值
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GH80A合金高温变形行为及Arrhenius本构模型
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作者 张宇 胡楠 +2 位作者 姚思佳 汪盼盼 隋凤利 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期121-127,共7页
采用Gleeble-3500热力模拟试验机对GH80A合金在1223~1473 K的变形温度和0.001~30.0 s^(-1)的应变速率下进行圆柱体单轴压缩实验,获得了合金在不同变形条件下的真应力-真应变曲线。在上述变形温度和应变速率范围内,合金的真应力-真应变... 采用Gleeble-3500热力模拟试验机对GH80A合金在1223~1473 K的变形温度和0.001~30.0 s^(-1)的应变速率下进行圆柱体单轴压缩实验,获得了合金在不同变形条件下的真应力-真应变曲线。在上述变形温度和应变速率范围内,合金的真应力-真应变曲线为动态再结晶型,流变应力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的升高而升高。组织分析表明,在30.0 s^(-1)的应变速率下,发生的不完全动态再结晶引起混晶组织,混晶程度随着温度升高而增大;温度为1423 K、应变速率小于10.0 s^(-1)时,动态再结晶显著,晶粒细小且均匀分布。利用Arrhenius方程结合Z参数构建了反映该合金高温流变行为特征的变形抗力模型,该模型能够准确地预测GH80A合金在不同变形参数下的流变应力。 展开更多
关键词 GH80A合金 真应力-真应变曲线 高温变形行为 Arrhenius本构模型
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中主应力对冻结砂土强度特性影响机理研究
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作者 黄坤 蔡国军 +1 位作者 姜云瀚 沈华章 《工程力学》 北大核心 2026年第1期62-73,共12页
根据冻结壁的实际受力状态,开展不同初始条件下的冻土真三轴试验,分析中主应力系数b对冻结砂土强度和变形特性的影响规律;借助PFC^(3D)数值模拟软件,研究颗粒间的法向接触力大小和分布规律,弥补了室内试验无法直接观察试件内部颗粒间相... 根据冻结壁的实际受力状态,开展不同初始条件下的冻土真三轴试验,分析中主应力系数b对冻结砂土强度和变形特性的影响规律;借助PFC^(3D)数值模拟软件,研究颗粒间的法向接触力大小和分布规律,弥补了室内试验无法直接观察试件内部颗粒间相互作用力分布的不足,为揭示中主应力系数对冻结砂土的强度影响机理提供细观层面上的数据支撑。试验结果表明:当中主应力逐步接近大主应力时,各主应力方向呈现出不同的破坏模式;冻结砂土在中主应力方向的变形由膨胀向压缩转变,该方向的纵波波速先增大后减小;小主应力方向的膨胀变形显著增大,且纵波波速逐步减小;基于应力叠加原理和泊松效应分析了冻结砂土在水平方向的变形差异机制;数值模拟得到的理论曲线与试验应力-应变曲线基本符合,数值模拟所得破坏形态也与室内试验基本一致;随着b值的增大,中主应力方向的法向接触力逐步增大,而小主应力方向略微减小;冻结砂土在不同小主应力、负温、含水率条件下的强度均呈现先增大后减小的变化趋势,当b=0.5~0.6时达到峰值;融合应力-应变曲线、破坏形态、纵波波速、力链分布特征等多源信息揭示了中主应力对冻结砂土的强度影响机理。 展开更多
关键词 冻结砂土 真三轴试验 中主应力 强度影响机理 PFC^(3D)
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基于化学计量学的酱香型白酒真假判别分析
11
作者 田露琴 吴兰 +6 位作者 蒋力力 朱晓春 孙优兰 尚煜豪 尤小龙 胡建锋 汪地强 《中国酿造》 北大核心 2026年第1期300-305,共6页
为建立一种基于化学计量学的酱香型白酒真假鉴别方法,利用气相色谱-氢火焰离子检测技术(GC-FID)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对真酒(T)和假酒(F)两组酱香型白酒的挥发性风味物质进行分析,基于主成分分析(PCA)以及正交偏最小二乘-判... 为建立一种基于化学计量学的酱香型白酒真假鉴别方法,利用气相色谱-氢火焰离子检测技术(GC-FID)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对真酒(T)和假酒(F)两组酱香型白酒的挥发性风味物质进行分析,基于主成分分析(PCA)以及正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)建立真假酒判别模型,并对判别结果进行验证,结合变量重要性投影(VIP)值及方差分析P值筛选区分真假酒的显著差异挥发性风味化合物(VIP值>1,P<0.05),建立预测模型。结果表明,真酒、假酒样品中分别检出100种、92种挥发性风味物质,酯类、醇类及酸类物质在真酒和假酒样品中含量相对较高(分别为4 951.35 mg/L、3 098.40 mg/L;3 465.81 mg/L、1 054.62 mg/L;2 385.68 mg/L、1 958.08 mg/L)。PCA及OPLS-DA分类模型判别准确率达100%,筛选出58种显著差异挥发性风味化合物建立预测模型,预测集相关系数R2为0.998,训练集的预测均方根误差(RMSEP)、交叉验证均方根误差(RMSECV)和估计均方根误差(RMSEE)分别为0.023、0.064和0.049,说明该判别模型稳定可靠,可以有效区分酱香型白酒真假酒。 展开更多
关键词 酱香型白酒 真假酒 判别模型 主成分分析 正交偏最小二乘-判别分析
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利用马氏距离度量动量对比自编码器重构误差的提升机故障检测方法
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作者 刘辉 泮恒拓 阙子俊 《机电工程》 北大核心 2026年第1期168-175,共8页
针对矿井提升机故障数据稀缺且正常与故障数据不平衡的问题,提出了利用马氏距离(MD)度量动量对比自编码器(MCAE)重构误差的提升机故障检测方法。首先,通过对历史正样本(正常数据)添加随机噪声,生成了大量负样本;利用对比学习技术训练了... 针对矿井提升机故障数据稀缺且正常与故障数据不平衡的问题,提出了利用马氏距离(MD)度量动量对比自编码器(MCAE)重构误差的提升机故障检测方法。首先,通过对历史正样本(正常数据)添加随机噪声,生成了大量负样本;利用对比学习技术训练了自编码器,提升了其从负样本中提取与原始正样本对应潜在表示的能力,从而使模型能够重构出更加符合原始正样本流形的数据;然后,采用马氏距离对重构误差进行了度量,并将马氏距离作为故障的监测指标;最后,在提升机的现场监测数据集上对该方法进行了故障检测实验分析,成功检测到了提升机滚筒两侧振动偏差大的故障,验证了该方法的有效性。研究结果表明:与其他重构方法和距离度量方法的组合相比,该方法的FPR@95%TPR、AUC指标分别达到了6.71%、98.06%,在几种方法中表现最好,验证了其在故障检测方面的优越性。利用马氏距离度量动量对比自编码器重构误差的检测方法,可以对提升机故障进行有效检测。 展开更多
关键词 矿井提升机 故障检测 数据不平衡 对比学习 马氏距离 动量对比自编码器 真正例率 假正例率
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真三轴主应力加卸载对固态有机质多孔介质渗透特性的影响
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作者 李作泉 苏学友 +3 位作者 曹仕学 郭武奎 马铭 马秉波 《有色金属(矿山部分)》 2026年第1期163-172,共10页
研究多孔介质在真三轴应力状态下的渗流演化特性,对低渗透储层瓦斯高效开发具有重要意义。本文基于中间主应力系数b=(σ_(2)-σ_(3))/(σ_(1)-σ_(3)),开展了各向异性主应力同步加卸载渗流实验,通过固定b值与某一主应力,研究其余两向主... 研究多孔介质在真三轴应力状态下的渗流演化特性,对低渗透储层瓦斯高效开发具有重要意义。本文基于中间主应力系数b=(σ_(2)-σ_(3))/(σ_(1)-σ_(3)),开展了各向异性主应力同步加卸载渗流实验,通过固定b值与某一主应力,研究其余两向主应力加卸载对渗透特性的影响。结果表明:渗透率随应力升高呈指数型下降,这与高应力条件下孔隙-裂隙结构的低应力敏感性相关;渗透率对各向应力的响应不同,例如同时降低σ_(1)与增加σ_(3)时渗透率下降,表明其对σ_(3)变化更敏感;随着b值与应力Lode角θσ增大,渗透率逐渐降低且降幅趋缓,偏应力与渗透率演化的关系受主应力加卸载路径调控,而非单一正相关;建立了真三轴应力-孔隙压力耦合的渗透率模型,可表征不同b值下渗透率与主应力的关系,与实验数据吻合良好。本研究为深部瓦斯灾害防治提供了新的理论依据。 展开更多
关键词 真三轴 渗透率 中间主应力系数 有机质多孔介质 灾害防治
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真三轴应力下水化作用对深层页岩力学性质的影响——以四川盆地涪陵页岩气为例 被引量:2
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作者 赵金洲 于志豪 +5 位作者 任岚 林然 吴建发 宋毅 沈骋 孙映 《石油勘探与开发》 北大核心 2025年第3期704-714,共11页
以四川盆地涪陵页岩气田焦石坝区块页岩为研究对象,采用真三轴系统在深层页岩储层条件下开展页岩水化后的力学实验,获取高温高压真三轴应力下的应力-应变数据和力学参数,揭示水化温度、水化时间和水平应力差对页岩水化后力学强度的影响... 以四川盆地涪陵页岩气田焦石坝区块页岩为研究对象,采用真三轴系统在深层页岩储层条件下开展页岩水化后的力学实验,获取高温高压真三轴应力下的应力-应变数据和力学参数,揭示水化温度、水化时间和水平应力差对页岩水化后力学强度的影响规律,并利用非线性回归和插值方法构建页岩水化后力学强度预测模型及高应力差下深层页岩的力学强度图版。结果表明:①水化反应温度越高、水化时间越长、水平应力差越大,页岩水化后在压缩过程中越早进入屈服阶段,塑性特征越明显,页岩水化后的峰值强度、峰值应变、残余强度和弹性模量越小,泊松比越大。②水化时间越长,温度对深层页岩力学强度的影响越小;随水平应力差的增大,峰值强度和残余强度弱化程度加剧,峰值应变、弹性模量和泊松比劣化趋势减缓。③水化作用5 d内深层页岩力学强度下降明显,随水化时间进一步增加,深层页岩力学强度趋于稳定。④可视化图谱有助于深层页岩气压裂现场实时掌握储层压后动态,及时调整排采方案。 展开更多
关键词 深层页岩 水化作用 真三轴应力 力学强度 水力压裂
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粗粒土力学特性大型平面应变试验研究 被引量:3
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作者 姜景山 左永振 +3 位作者 程展林 黄鑫 张超 王志华 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期129-135,143,共8页
土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平... 土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平面应变试验研究。应用大型真三轴仪对填料进行了大型平面应变试验,共开展了4种不同初始干密度的粗粒土平面应变各向等压固结排水剪切试验。结果表明:应力-应变关系主要为应变硬化型,应力曲线呈爬升型,体变表现为剪缩。某一小主应力下,大小主应力之差的最大值随初始干密度的增大呈线性增大;初始干密度一定时,大小主应力之差的最大值与小主应力呈线性关系增大。初始剪切阶段,小主应力一定时,偏应力与球应力之比曲线斜率随初始干密度的增大而增大,随剪切变形的发展,不同初始干密度的应力比曲线逐渐趋于接近。偏应力随球应力的增大单调增加则对应应变硬化型,若偏应力随球应力的增大先增加后减小则对应应变软化型。相同小主应力时,初始弹性模量随初始干密度的增大而增大,近似呈线性关系;某一初始干密度下,初始弹性模量随小主应力的增大基本呈线性关系增大。中主应力系数随大主应力方向应变的增大而增大,曲线形态呈三折线形,初始剪切阶段增长较为缓慢,随剪切变形的增大增长相对加快并呈线性关系增大,如曲线末端下弯为应变硬化型,曲线末端上翘为应变软化型。 展开更多
关键词 粗粒土 大型平面应变试验 力学特性 主应力 偏应力 球应力 大型真三轴仪
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不同初始储层压力下CO_(2)驱替CH_(4)试验研究 被引量:2
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作者 许江 蒋石宇 +3 位作者 彭守建 王忠晖 陈嘉璇 牛慧婷 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第4期94-105,共12页
【目的】为揭示注二氧化碳强化煤层气开采(CO_(2)-ECBM)过程中的储层参数演化规律及初始储层压力对煤层气注气开采效果的影响。【方法】利用多场耦合煤层注气增产物理模拟试验系统,开展了恒定注气压力2.0 MPa和初始储层压力分别为1.5、... 【目的】为揭示注二氧化碳强化煤层气开采(CO_(2)-ECBM)过程中的储层参数演化规律及初始储层压力对煤层气注气开采效果的影响。【方法】利用多场耦合煤层注气增产物理模拟试验系统,开展了恒定注气压力2.0 MPa和初始储层压力分别为1.5、1.0和0.5 MPa的注CO_(2)驱替CH_(4)试验研究,探讨了CO_(2)驱替CH_(4)过程中储层压力、温度和体积应变等多物理场参数的时空演化规律及其驱替效果,并在分析其作用机制的基础上对CO_(2)驱替CH_(4)过程进行了阶段划分。【结果和结论】结果表明:(1)在驱替过程中,注气井储层压力高于生产井储层压力,且压差随初始储层压力增大而增大,最大值为0.34 MPa,而储层平衡压力随初始储层压力增大而减小。(2)储层温度在距离注气井越近的位置越早上升,且初始储层压力越小温度上升速率越大,储层平衡温度随初始储层压力增大而减小。(3)储层体积应变演化可划分为缓慢上升、急速上升、趋于平缓3个阶段,储层体积应变随初始储层压力增大而减小。(4)在驱替过程中,初始储层压力从0.5 MPa依次增至1.0、1.5 MPa时,CH_(4)采收率由91.00%依次降至88.48%、86.81%,随初始储层压力增大呈现减小趋势,与之相反,CO_(2)突破时间和CO_(2)封存效率随初始储层压力增大而增大。驱替过程各阶段作用机制不同,阶段1 (CO_(2)未突破阶段)和阶段2 (CO_(2)突破阶段)的CH_(4)累积体积、CO_(2)封存体积随着初始储层压力的增加而增加,均占整个驱替过程中CH_(4)累积体积、CO_(2)封存体积的80%以上。研究成果为构建煤层气高效开采协同CO_(2)地质封存一体化技术提供理论依据。 展开更多
关键词 CO_(2)-ECBM 初始储层压力 储层参数演化 驱替效果 多场耦合 真三轴应力状态
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等p等b应力路径下堆石料力学特性试验研究 被引量:1
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作者 潘家军 王俊鹏 +3 位作者 周跃峰 万航 孙向军 韩冰 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期147-154,164,共9页
针对某典型筑坝堆石料,开展了系列等p等b应力路径下的真三轴固结排水剪切试验,探讨了球应力p、中主应力系数b和初始干密度ρ0对堆石料应力-应变规律、强度特性以及π平面上应力-应变增量方向非共轴特性的影响。在实测试验数据的基础上... 针对某典型筑坝堆石料,开展了系列等p等b应力路径下的真三轴固结排水剪切试验,探讨了球应力p、中主应力系数b和初始干密度ρ0对堆石料应力-应变规律、强度特性以及π平面上应力-应变增量方向非共轴特性的影响。在实测试验数据的基础上对比分析了考虑中主应力影响下常用强度准则对堆石料强度的适用性。结果表明:①随着球应力p与初始干密度ρ_(0)的增大,堆石料的初始剪切模量E_(i)与峰值强度q_(max)均随之增大。②球应力p增大会抑制剪胀特性;初始干密度高时试样更容易进入剪胀状态;随中主应力系数b的增大,峰值强度q_(max)减小,剪胀特性增强。③Lade-Duncan强度准则能够较好地描述堆石料的非线性强度特性。④试样初始剪切阶段,非共轴性最强,在试样接近失稳破坏时,应力应变增量方向逐渐趋于共轴。⑤非共轴性随着b的增大呈现先增大后减小的趋势;随着p的增大,非共轴性逐渐减弱;随着ρ_(0)的增大,非共轴性逐渐增强。 展开更多
关键词 堆石料 真三轴试验 应力-应变关系 剪胀性 非共轴性
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高温后砂岩真三轴加卸载力学特性演化规律 被引量:2
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作者 王刚 郑金叶 +3 位作者 刘义鑫 祝清傲 杨宝东 范玉林 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第2期124-136,共13页
煤炭地下气化、地热能开采过程中的高温环境及应力场的变化对岩石的力学性质及强度特征均会产生影响,对高温处理后的岩石在不同三轴应力作用下的强度和力学性质变化的研究,在地下工程实际应用中有着非常重要的作用。基于真三轴应力下煤... 煤炭地下气化、地热能开采过程中的高温环境及应力场的变化对岩石的力学性质及强度特征均会产生影响,对高温处理后的岩石在不同三轴应力作用下的强度和力学性质变化的研究,在地下工程实际应用中有着非常重要的作用。基于真三轴应力下煤岩水力润湿范围动态监测试验系统,开展不同温度不同三轴应力条件下砂岩的加卸载试验,分析高温后砂岩的变形特征、强度特征及能量变化规律,研究温度及三轴应力对砂岩宏观强度的影响。结果表明:砂岩的破坏以脆性破坏为主,不同温度砂岩的破坏面均沿着垂直最小主应力的方向形成,破裂角随温度的升高而增大,且趋近于垂直;砂岩的承载能力随温度的升高呈现先增强后减弱的趋势,600℃时,承载能力达到最大,1 000℃时最小;温度对砂岩的弹性模量、变形模量等变形参数的影响较为明显,三轴应力对变形参数影响相对较小;砂岩变形参数与温度大致呈负相关趋势,砂岩变形参数与三轴应力大致呈正相关趋势;1 000℃时,砂岩的弹性模量、变形模量和峰值强度均最小,极限应变最大;砂岩加卸载过程中能量密度变化趋势与峰值强度大致相同,其中弹性能占输入能比例较高对砂岩破坏影响较大;结合砂岩的矿物成分、孔裂隙结构及孔隙率的变化情况,发现砂岩的宏观强度变化与微观的结构变化表现一致。 展开更多
关键词 砂岩 热损伤 真三轴 变形特征 强度劣化
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水耦合作用下高压空气冲击煤岩破裂规律与声发射响应试验研究 被引量:1
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作者 马衍坤 张正锐 张纪辉 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期1-10,29,共11页
为探寻煤岩体高效致裂新技术,提出了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩的思路,利用自主研发的高压空气冲击致裂煤岩体真三轴试验系统,设计了五种钻孔不耦合系数(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0),开展了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩试验,... 为探寻煤岩体高效致裂新技术,提出了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩的思路,利用自主研发的高压空气冲击致裂煤岩体真三轴试验系统,设计了五种钻孔不耦合系数(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0),开展了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩试验,借助动态气压监测与声发射检测手段,研究了煤岩体裂缝形态、气压曲线及能量释放规律。结果表明:水耦合作用显著提高了高压空气的能量利用率,使试块产生的水平及竖直裂缝长度明显大于空气耦合时;水耦合时试块的破裂面无碎屑出现,而空气耦合时试块破裂面出现了较多碎屑;随着钻孔不耦合系数的增大,试块裂缝长度呈现先增大后减小的趋势,当钻孔不耦合系数为2.0时,裂缝长度达到峰值,此时试块产生的裂缝网络最为丰富;致裂过程的气压曲线呈现起裂、扩展和贯通三个阶段,水耦合作用时的气压峰值均大于空气耦合作用时的气压峰值;声发射信号主要集中在扩展阶段,水耦合作用时声发射信号响应更为剧烈,且以多簇形式出现,而空气耦合作用时则以单簇形式出现;当钻孔不耦合系数为2.0时,声发射累积能量和累积事件数均达到峰值。 展开更多
关键词 冲击致裂 真三轴 水耦合 声发射能量
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基于分层浇筑制备的粗糙裂缝岩体力学试验研究 被引量:1
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作者 刘厚彬 雷金福 +2 位作者 杨博斌 王帅 王爽 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第S1期182-191,共10页
为了准确研究深层页岩断裂损伤演化规律,基于三维扫描获取了深层页岩的天然裂缝面,采用三维建模、3D打印和类岩样材料制备了深层页岩粗糙裂缝面和岩样基质,进一步通过分层浇筑制备了含有不同裂缝倾角和粗糙裂缝面的岩样试样。通过真三... 为了准确研究深层页岩断裂损伤演化规律,基于三维扫描获取了深层页岩的天然裂缝面,采用三维建模、3D打印和类岩样材料制备了深层页岩粗糙裂缝面和岩样基质,进一步通过分层浇筑制备了含有不同裂缝倾角和粗糙裂缝面的岩样试样。通过真三轴压缩试验,探究了不同裂缝倾角和不同力学加载方式对岩样力学性能和破坏形态的影响规律。结果表明:(1)利用3D打印技术和分层浇筑制备的类岩样可以代替深层页岩,用于研究井壁崩塌破坏规律。(2)不同裂缝倾角对岩样抗压强度的影响规律总体均呈先减小后增大,呈“U”型变化趋势。(3)不同力学加载方式对岩样抗压强度以及破坏形态的影响十分明显,不同力学加载方式导致岩样自由面产生变化,从而改变了岩样的抗压强度和破坏形态。研究成果可为制备类岩样和室内研究提供参考。 展开更多
关键词 分层浇筑 3D打印 真三轴压缩 裂缝倾角 破坏形态
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