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Local Anomalies of the Load-Unload Response of the Geomagnetic Field to Solar Wind and Earthquakes in Southwest China
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作者 Xu Chunrong, Lin Yunfang, Lu Guifang, Zhao Ming, Li Shengxiang, Gou Xianbin, Yu Jingzhong, and Zeng XiaopingInstitute of Crustal Dynamics, CSB, Beijing 100085, China Institute of Geophysics, CSB, Beijing 100081, China Seismological Bureau of Yunnan Province, Kunming 650041, China Seismological Office of Chongqing Municipality, Chongqing 630056, China 《Earthquake Research in China》 1998年第4期92-98,共7页
Many earthquakes occurred during the period 1994 -1996 in Sichuan and Yunnan Provinces, Southwest China. Taking the process of the initial main phase recovery phase of the magnetic storm as the process of load-unload ... Many earthquakes occurred during the period 1994 -1996 in Sichuan and Yunnan Provinces, Southwest China. Taking the process of the initial main phase recovery phase of the magnetic storm as the process of load-unload response of the geomagnetic field to the solar wind, we have estimated and analyzed the distribution in time and space of the load-unload response ratio P(z) of the storm time disturbance daily variation of the vertical component Z of the geomagnetic field at ten stations in Southwest China. We found that the area with high ratio P(z) was just the area where moderately strong earthquakes would occur from 44 days to 15 months later. The relationship between the high ratio P(z) and weather disasters in both seismic and non-seismic areas is discussed briefly. 展开更多
关键词 Magnetic STORM load-unload response ratio of solar WIND Seismogeomagnetic relationship.
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三轴循环加卸载条件下冻结粉质黏土能量演化规律研究
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作者 牛亚强 张钰 李倩倩 《水文地质工程地质》 北大核心 2026年第1期143-151,共9页
外荷载作用下冻土能量的演化规律是揭示其变形机制的重要依据。以冻结粉质黏土为试验对象,进行了一系列在不同围压下的三轴循环剪切加卸载试验,探索冻土的变形特征和能量演化规律。随着围压的增大,相同轴向应变对应的偏应力逐渐增大;冻... 外荷载作用下冻土能量的演化规律是揭示其变形机制的重要依据。以冻结粉质黏土为试验对象,进行了一系列在不同围压下的三轴循环剪切加卸载试验,探索冻土的变形特征和能量演化规律。随着围压的增大,相同轴向应变对应的偏应力逐渐增大;冻土的应力-应变曲线形态在低围压下表现出应变软化特征,随着围压的增大逐渐转变为应变硬化,在围压大于6 MPa后硬化的程度不再增加;根据滞回环面积确定了能量的计算方法,总能量、耗散能、弹性应变能及阻尼能随加卸载循环次数增加都呈现出快速升高—增长放缓—趋于稳定的变化规律;剪切弹性模量与围压呈正相关,与加卸载循环次数呈负相关,与损伤变量表现出此消彼长的关系;损伤变量随耗散能的增大非线性增加,同一围压下的曲线斜率随耗散能的增加表现出先减小后增大的规律,不同围压下的曲线初始斜率随围压的增大表现出先减小后增大的规律。研究成果可以为冻土区工程建设和人工冻结地基的设计计算提供理论基础。 展开更多
关键词 冻结粉质黏土 循环加卸载 滞回环 能量演化特性 损伤特性
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内燃叉车整车热管理系统一维/三维联合仿真及优化试验研究
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作者 郭微 唐景春 +2 位作者 吴鑫 孙东方 童有为 《机电工程》 北大核心 2026年第1期176-184,共9页
针对内燃叉车整车热管理技术问题,以额定起重量为3.5 t的内燃叉车为研究对象,应用理论分析与试验相结合的研究方法,基于一维仿真软件AMESim与三维仿真软件STAR-CCM+,搭建了一维/三维弱耦合仿真模型,分析了发动机散热器、传动油冷器和液... 针对内燃叉车整车热管理技术问题,以额定起重量为3.5 t的内燃叉车为研究对象,应用理论分析与试验相结合的研究方法,基于一维仿真软件AMESim与三维仿真软件STAR-CCM+,搭建了一维/三维弱耦合仿真模型,分析了发动机散热器、传动油冷器和液压油冷器的冷却性能,并提出了优化方案。首先,基于AMESim一维仿真软件和STAR-CCM+三维仿真软件,选择了一维/三维弱耦合联合仿真方式,构建了联合仿真模型;然后,选择VDI 2198循环工况作为叉车性能测试的行驶工况,完整展示了叉车的各部分性能,并以此对仿真模型进行了实验验证;最后,通过仿真分析了发动机散热器、液压油冷器和传动油冷器的进、出口温度,研究了散热器流动形式、散热器管道数对其冷却性能的影响,提出了发动机散热器和液压油冷器的空间布置型式优化方案,提高了整车热管理系统的冷却性能。研究结果表明:优化后的整车热管理系统,发动机散热器进口温度最大值降低了6.54℃,最小值降低了6.29℃;液压油冷器进口温度最大值降低了7.87℃,最小值降低了7.67℃;在相同条件下,双流程散热器比单流程散热器的冷却性能更好。发动机散热器与液压油冷器的空间布置型式为串联,其可以提高发动机的冷却性能。 展开更多
关键词 自动式装卸车 弱耦合 流动形式 管道数 AMESIM STAR-CCM+
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宽行密植果园多工位采摘平台设计与试验
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作者 王洪森 张秀花 +3 位作者 杨云磊 王雷 张国红 孟发 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第1期174-183,共10页
针对目前采摘平台高度调节单一、转弯半径大、人工运输果筐等问题,设计适用于宽行密植果园的阶梯高度多工位、电驱四轮转向、果筐装—输—卸一体化的采摘平台整机方案,并进行车架结构、转向机构和果筐装卸输送机构的计算分析,通过ANSYS... 针对目前采摘平台高度调节单一、转弯半径大、人工运输果筐等问题,设计适用于宽行密植果园的阶梯高度多工位、电驱四轮转向、果筐装—输—卸一体化的采摘平台整机方案,并进行车架结构、转向机构和果筐装卸输送机构的计算分析,通过ANSYS仿真分析关键零部件的承载能力。开展采摘试验、转弯半径试验和果筐输送试验。结果表明:采用多工位果园采摘平台组的效率比人工组平均提高31.17%;四轮转向工况下,左转弯的转弯半径为2822.4 mm,转向角度为22.84°;右转弯的转弯半径为2766.8 mm,转向角度为22.22°,两者均满足果园地头转弯要求;在果筐输送试验中,前叉机构能顺利捡拾空筐,输送、升降和卸筐机构能保证载重400 kg的果筐顺利通过、升降和卸下;实测平均果实损伤率为2.65%,满足实际作业要求。 展开更多
关键词 宽行密植果园 阶梯多工位采摘平台 电驱四轮转向 果筐装输卸一体化
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铁路集装箱智能化作业关键技术研究
5
作者 陈嘉铭 《现代信息科技》 2026年第2期145-149,155,共6页
该研究系统探讨了铁路集装箱智能化作业的关键技术及应用成效。通过构建智能远程控制系统与生产管理系统深度融合的技术平台,实现了装卸作业从传统人工模式向智能化模式的转型。研究重点突破了3项核心技术:自动控制与精确定位、网络通... 该研究系统探讨了铁路集装箱智能化作业的关键技术及应用成效。通过构建智能远程控制系统与生产管理系统深度融合的技术平台,实现了装卸作业从传统人工模式向智能化模式的转型。研究重点突破了3项核心技术:自动控制与精确定位、网络通信保障以及多层次安全防护。应用实践表明,该技术体系能显著提升装卸效率和作业安全性,并有效降低人工成本。研究成果为铁路集装箱作业的数字化转型提供了可靠的技术路径,对提升我国铁路物流运营水平和市场竞争力具有重要推动作用。 展开更多
关键词 铁路集装箱 龙门吊 自动化装卸 安全防护
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基于列车群组运行的双线重载铁路群组计划优化研究 被引量:4
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作者 倪少权 龚梓烨 宋宗莹 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第6期2479-2492,共14页
列车群组运行控制技术可以有效减小列车间隔、加大行车密度,为解决双线重载铁路运能紧张问题提供了新途径。其中群组计划是列车群组运行模式下铁路运输计划编制的基础,针对多元群组列车与单列混行情况下群组计划优化问题,提出双线重载... 列车群组运行控制技术可以有效减小列车间隔、加大行车密度,为解决双线重载铁路运能紧张问题提供了新途径。其中群组计划是列车群组运行模式下铁路运输计划编制的基础,针对多元群组列车与单列混行情况下群组计划优化问题,提出双线重载铁路多装卸站条件下群组计划的优化方法。首先对列车群组运行技术进行了简要介绍,阐述了群组计划的基本概念及其关键要素,分析了双线重载铁路群组列车在出发、到达、区间运行3种状态下的列车组间追踪过程,以及始发群组列车组群、通发群组列车组群、相同终到站解群和不同终到站解群4种场景下列车在站组群/解群的作业过程,提出了群组计划中各重要参数计算方法。在此基础上,以双线重载铁路全线开行列车数量最大为目标,考虑装车能力、组群/解群作业时间、到发线数量、列车接续等约束,构建群组计划优化模型,并根据模型特点设计了基于改进粒子群优化算法的求解方法。最后,以我国北部某铁路煤运通道为例进行实验,对模型和算法的有效性进行分析,结果表明:在群组运行条件下该线路输送能力提升了32.26%,且能满足各终到站需求。提出的优化方法在解决双线重载铁路群组计划优化问题上具有一定的可行性,能够促进列车群组运行控制技术在重载铁路运输领域的推广应用。 展开更多
关键词 重载铁路 群组运行 双线铁路 群组计划 多装卸站
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循环荷载尾砂胶结充填体声发射特征 被引量:1
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作者 邱华富 李宇航 +1 位作者 刘浪 丁自伟 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第1期74-85,共12页
为了研究循环荷载作用下废石尾砂胶结充填体的力学特性与损伤规律,制备了4种不同废石含量的尾砂胶结充填体,开展了2种加载路径下单轴循环加卸载试验,并借助声发射监测系统,获取了不同加载路径下所释放的声信号,研究充填体损伤演化规律... 为了研究循环荷载作用下废石尾砂胶结充填体的力学特性与损伤规律,制备了4种不同废石含量的尾砂胶结充填体,开展了2种加载路径下单轴循环加卸载试验,并借助声发射监测系统,获取了不同加载路径下所释放的声信号,研究充填体损伤演化规律。结果表明:充填体力学强度随废石含量的增加呈现先增大后减小趋势,废石含量10%的充填体力学强度达到最大,在恒定下限循环加卸载和等幅循环加卸载路径下的强度分别为3.94 MPa和3.63 MPa,且充填体在等幅循环加卸载下的强度普遍高于恒定下限循环加卸载;恒定下限循环加卸载过程中,滞回环面积同循环次数呈二次函数关系,随循环次数的增多而增大,Felicity比值随循环次数增多而减小,充填体损伤程度不断加深;恒定下限循环加卸载和等幅循环加卸载过程中,充填体的声发射信号均呈“峰谷”现象,累计振铃计数和累计能量呈“阶梯式”上升趋势。研究可为矿山储库构建及稳定性无损检测分析提供理论基础。 展开更多
关键词 尾砂胶结充填体 循环加卸载 力学特性 声发射 损伤特性
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蠕变损伤煤岩分段增幅循环劣化机制 被引量:2
8
作者 李杨杨 张士川 +3 位作者 沈宝堂 许亚栋 党金铭 侯嘉琦 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第5期64-76,共13页
受开挖影响,深部煤岩在高应力长时作用下产生明显的蠕变损伤,在工作面采动作用下已蠕变损伤的煤体突变失稳诱发冲击地压灾害,给深部煤柱安全回采造成了严重威胁。基于长时蠕变-循环载荷-卸围压试验,研究了初始蠕变损伤与循环载荷叠加作... 受开挖影响,深部煤岩在高应力长时作用下产生明显的蠕变损伤,在工作面采动作用下已蠕变损伤的煤体突变失稳诱发冲击地压灾害,给深部煤柱安全回采造成了严重威胁。基于长时蠕变-循环载荷-卸围压试验,研究了初始蠕变损伤与循环载荷叠加作用下煤岩劣化特性的演化规律,分析了循环载荷下不同应力区间煤岩的强度特征及累积损伤特性,探究了循环载荷次数对煤岩蠕变损伤效应的组合作用机制,揭示了蠕变损伤效应下煤岩变形破坏过程中能量的转化机理。结果表明:煤岩在循环载荷低应力区间内受蠕变预损伤效应影响较小,随应力水平区间的上升,煤岩的长时损伤越大且非线性劣化越明显,失稳后的破裂程度越剧烈;当蠕变应力处于弹性阶段内,蠕变可使经历周期载荷煤样在强化到劣化之间存在时长不超过16 h,在高应力区间内劣化作用才得到显著呈现;循环加卸载后期,加卸载变形模量随循环次数剧烈波动,不可逆形变稳定增加,预示煤样处于即将失稳破坏的“临界点”。基于损伤力学理论创建了蠕变与循环载荷叠加作用损伤演化模型,结合试验结果发现长时蠕变后的煤样因内部劣化程度较高,储存的能量较少,应力释放有所缓和,突变失稳现象不明显;煤样储能能力的大小在蠕变损伤时长方面同样存在“临界点”,较长的蠕变损伤时长可使试样存储的可释放弹性能减小,在一定程度上延缓了弹性能的释放,减小了发生动力灾害破坏的范围。研究成果将对减少遗煤长时蠕变诱冲灾害,提高采空区遗煤回采效率,推动矿区生态文明建设具有重要的工程意义。 展开更多
关键词 蠕变 循环载荷 卸围压 损伤煤岩 非线性劣化
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三轴加卸载下煤岩强度及变形破坏特征 被引量:3
9
作者 蒋力帅 李丕茂 +3 位作者 王庆伟 王宗可 李春盎 黄屹峰 《中国煤炭》 北大核心 2025年第1期109-121,共13页
深部煤岩体处于高应力的三向应力状态在掘进与回采等工程扰动影响下,煤岩体的三向应力平衡状态被打破。为研究煤岩体的变形破坏特征与其所处应力状态之间的关系,开展了煤岩体在不同围压下的三轴压缩实验和不同加卸载路径下的三轴加卸载... 深部煤岩体处于高应力的三向应力状态在掘进与回采等工程扰动影响下,煤岩体的三向应力平衡状态被打破。为研究煤岩体的变形破坏特征与其所处应力状态之间的关系,开展了煤岩体在不同围压下的三轴压缩实验和不同加卸载路径下的三轴加卸载实验,借助应力应变曲线、煤样破坏形态素描图及裂隙面分形维数,探究了围压与不同卸载路径对其强度与变形破坏特征的影响。研究结果表明:煤岩三轴压缩强度与围压呈现非线性关系,弹性模量与围压呈现二次函数关系;在卸载条件下,其力学特性和破坏形式与加载条件下有着本质的区别;三轴加卸载下煤岩最大主应力大幅度减小,有明显的扩容现象,表现出明显的脆性破坏;经历卸载过程的煤样,与同等围压下三轴压缩相比,破坏后裂隙面分形维数普遍增大,破碎程度加剧。 展开更多
关键词 三轴加卸载 煤岩体 应力应变 强度特征 破坏特征
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干湿循环及循环加卸载条件下白云岩渐进损伤的能量特性研究 被引量:1
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作者 张锋 王运敏 +2 位作者 李小双 鲁俊 侯国庆 《矿冶工程》 北大核心 2025年第4期1-7,共7页
探讨了干湿循环与循环加卸载共同作用下白云岩的力学性能及能量演化规律。结果表明,干湿循环引起的结构损伤导致白云岩由脆性破坏向延性破坏转变,表现为滞回环面积增大与峰值强度下降;循环加卸载初期具有强化作用,随后进入软化与损伤阶... 探讨了干湿循环与循环加卸载共同作用下白云岩的力学性能及能量演化规律。结果表明,干湿循环引起的结构损伤导致白云岩由脆性破坏向延性破坏转变,表现为滞回环面积增大与峰值强度下降;循环加卸载初期具有强化作用,随后进入软化与损伤阶段。能量分析结果显示,总输入能量主要以弹性应变能形式存储,耗散能比例随损伤累积缓慢增长,且由耗散能定义的损伤变量呈现“渐进—加速—稳定”的演化特征。 展开更多
关键词 岩石力学 白云岩 干湿循环 循环加卸载 能量演化 耗能比 损伤变量
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深部动压巷道卸-固协同控制技术研究 被引量:2
11
作者 王书刚 熊怀鑫 +4 位作者 孙利辉 刘亮平 白忠 龙亚鑫 秦宇坤 《煤炭工程》 北大核心 2025年第6期57-66,共10页
针对深部动压巷道受高原岩应力、强烈采动应力的双重叠加扰动影响,巷道围岩频繁发生大变形、支护结构失效、反复维修等问题。以云驾岭矿八采区运输平巷受12805下工作面采动影响为工程背景,通过理论分析、岩石力学实验、数值模拟、现场... 针对深部动压巷道受高原岩应力、强烈采动应力的双重叠加扰动影响,巷道围岩频繁发生大变形、支护结构失效、反复维修等问题。以云驾岭矿八采区运输平巷受12805下工作面采动影响为工程背景,通过理论分析、岩石力学实验、数值模拟、现场监测等方法,研究动压扰动下巷道变形破坏规律,分析采动影响下巷道围岩大变形机理,提出扰动源巷道切顶卸压+动压扰动巷道“双壳”加固的联合治理技术。研究结果表明:深井巷道受高应力场和工作面动压扰动等双重叠加应力扰动影响,巷道围岩结构发生不可逆性强度损伤,围岩体应力强度普遍下降,导致动压巷道支护结构大面积失效,巷道围岩发生大变形破坏;扰动源巷道采用切顶卸压后,工作面侧向支承压力影响范围和应力传递强度均大幅度减小,为动压区巷道加强支护提供了稳定的应力环境,动压巷道采用双壳支护后,巷道破碎区岩体强度得到提高,围岩承载能力得到加强,抑制了动压巷道的变形破坏。现场试验结果表明:动压巷道围岩变形量控制在220 mm以内,锚杆(索)最大受力为极限破断力的54.7%,动压巷道围岩变形得到有效控制,锚杆(索)受力均在合理范围内,扰动源切顶卸压+动压巷道“双壳”支护的联合治理方案现场应用效果良好。 展开更多
关键词 开采扰动 循环加卸载 围岩大变形 切顶卸压 双壳支护
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基于机器人位置的智能制造产线自动上下料程序设计 被引量:2
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作者 孔令叶 邱腾雄 +4 位作者 王亚利 林志坪 沈宇航 郑伊烨 林俊全 《智能城市》 2025年第1期1-4,共4页
采用工业机器人实现生产过程的自动化和智能化,是促进产业深度转型升级和满足新质生产力的重要途径,在大幅降低生产成本和人力成本的同时,还可以提高生产效率和生产质量。为了大幅简化智能产线的编程过程,采用基于机器人位置和状态控制... 采用工业机器人实现生产过程的自动化和智能化,是促进产业深度转型升级和满足新质生产力的重要途径,在大幅降低生产成本和人力成本的同时,还可以提高生产效率和生产质量。为了大幅简化智能产线的编程过程,采用基于机器人位置和状态控制数控机床的控制方式,对FANUC机器人、无线射频识别(RFID)、可编程逻辑控制器(PLC)以及机床加工程序进行编程。通过实验验证,设计程序可以实现制造产线上下料的自动化和智能化,大幅提高生产效率、安全系数和市场竞争力。 展开更多
关键词 FANUC-0i plus系统 数控机床 工业机器人 上下料 智能制造
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循环加卸载作用下水浸煤体渐进损伤机理试验研究 被引量:1
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作者 王方田 汤天阔 +4 位作者 张村 窦凤金 魏学谦 孙暖 成家章 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第4期89-102,共14页
煤矿地下水库技术已成为实现矿井水资源保护与利用的有效途径。在应力与水浸作用下,煤柱坝体强度劣化效应将直接影响地下水库工程的稳定性。基于此,开展不同含水状态煤样循环加卸载试验,利用声发射设备监测试验中煤样的损伤特征,并采用... 煤矿地下水库技术已成为实现矿井水资源保护与利用的有效途径。在应力与水浸作用下,煤柱坝体强度劣化效应将直接影响地下水库工程的稳定性。基于此,开展不同含水状态煤样循环加卸载试验,利用声发射设备监测试验中煤样的损伤特征,并采用核磁共振(NMR)设备检测煤样孔隙发育,揭示不同含水状态及循环应力下煤体渐进损伤演化机理。结果表明:不同含水状态煤样随循环级数的增加,声发射信号逐渐增加,裂隙发育程度逐渐加大;循环应力作用下煤体的损伤破坏主要发生在首次达到每级峰值荷载时,随后仅发生小幅度损伤。水岩作用对声发射具有弱化效应,含水煤样在循环应力作用下易发生应力突变,对煤体造成瞬时损伤破坏,且随含水程度的增加,突变次数也有所增加。在3级循环加卸载后,各级干燥煤样的T_(2)曲线幅值相较于未循环加卸载煤样均增大,干燥煤样孔隙数量随循环级数的增加而增多;自然和饱和煤样在前两级循环加卸载后T_(2)曲线幅值增加,曲线范围变宽并向右半部分偏移,煤样孔隙数量增加,第Ⅲ级循环加卸载后,中微孔数量降低幅度较大,大孔数量均有小幅增长,煤样总体孔隙数量降低。含水煤体随着循环应力的增大,煤体的孔隙变化呈现低幅的增大—降低—增大的趋势,水浸煤体在应力作用下孔隙变化加剧,更易产生大孔孔隙结构,造成煤体累积损伤破坏。Ⅰ、Ⅱ级循环加卸载后,各煤样的孔隙度上升,Ⅲ级循环后干燥煤样孔隙度上升,自然与饱和煤样孔隙度下降。Ⅲ级循环加卸载后,干燥煤样的抗压强度为14.27 MPa,较未进行循环加卸载时的平均值降低了9.85%;饱和煤样的抗压强度为8.49 MPa,较未进行循环加卸载时的平均值降低了24.87%;煤样的强度随含水程度及循环级数的增加而降低。 展开更多
关键词 煤柱 水浸煤体 循环加卸载 孔隙变化 渐进损伤
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地应变加卸载响应比方法在天津地区的应用
14
作者 张磊 岳冲 +1 位作者 宋程 余怀忠 《地震研究》 北大核心 2025年第2期229-236,共8页
从岩石的应力和应变的本构关系出发,利用基于库仑应力触发模型的加卸载响应比计算方法,计算了天津蓟县洞体应变和小辛庄洞体应变的加卸载响应比值,并依据孕震尺度与震级关系选取震例,结合伸缩应变原始观测数据的趋势性变化特征和天津及... 从岩石的应力和应变的本构关系出发,利用基于库仑应力触发模型的加卸载响应比计算方法,计算了天津蓟县洞体应变和小辛庄洞体应变的加卸载响应比值,并依据孕震尺度与震级关系选取震例,结合伸缩应变原始观测数据的趋势性变化特征和天津及周边地区b值扫描结果开展了综合分析。结果表明:(1) 2020年河北古冶MS5.1地震前小辛庄洞体应变两分量出现了明显的拉张应变加速、震后减弱现象,加卸载响应比值在该时段内同样出现了先增大后减小的异常变化;(2)2018—2019年天津小辛庄周边区域出现了明显的低b值异常区,且上述结果在时、空上呈现出较好的一致性。 展开更多
关键词 洞体应变 加卸载响应比 B值 天津
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冻融循环和循环荷载下裂隙砂岩断裂特性
15
作者 刘涛影 崔梦园 +3 位作者 盛业山 董陇军 李地元 林杭 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第7期2538-2560,共23页
在高寒地区矿产开发中,冻融循环与循环荷载的耦合作用易引发岩体冻胀破坏,威胁工程安全。本文采用数字图像技术(DIC)和扫描电子显微镜(SEM)分析裂隙岩体的断裂特征,发现通过SEM研究发现冻融次数增加会加剧水冰相变对颗粒胶结力的弱化,... 在高寒地区矿产开发中,冻融循环与循环荷载的耦合作用易引发岩体冻胀破坏,威胁工程安全。本文采用数字图像技术(DIC)和扫描电子显微镜(SEM)分析裂隙岩体的断裂特征,发现通过SEM研究发现冻融次数增加会加剧水冰相变对颗粒胶结力的弱化,形成蜂窝状松散结构,孔洞和微裂隙增多,最终发展为贯通裂隙。冻融次数升高会促使砂岩裂纹扩展加剧,破坏形态由单斜面剪切转为X状共轭剪切,其中45°倾角砂岩损伤最显著。冻融循环使砂岩起裂强度、K_(Ⅰ)和K_(Ⅱ)线性下降,裂隙倾角对起裂强度的影响呈先降后升的二次函数规律,K_(Ⅰ)随倾角增大呈指数递减,而K_(Ⅱ)不受倾角影响。 展开更多
关键词 冻融循环 循环加卸载 数字图像技术 断裂特征
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循环荷载作用下砂岩损伤演化的声发射与电阻率监测及理论研究
16
作者 张胜 柏巍 +4 位作者 徐鼎平 郑虹 江权 李志伟 向天兵 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期53-66,共14页
岩石在循环荷载作用下产生的裂隙会降低其强度,因此研究岩石损伤演化过程具有重要意义。声发射和电阻率监测技术能够通过追踪岩石裂隙的变化来反映其损伤状态,因此可以结合这些参数来表征岩石在循环加卸载状态下的损伤过程。针对不同含... 岩石在循环荷载作用下产生的裂隙会降低其强度,因此研究岩石损伤演化过程具有重要意义。声发射和电阻率监测技术能够通过追踪岩石裂隙的变化来反映其损伤状态,因此可以结合这些参数来表征岩石在循环加卸载状态下的损伤过程。针对不同含水率的砂岩试样,采用声发射和电阻率监测技术对循环荷载作用过程中的岩石损伤进行监测。同时,利用计算机断层成像技术获取破裂后岩石裂隙的分布状态。基于声发射和电阻率参数,建立了损伤变量方程,并推导出单轴循环加卸载作用下的损伤本构方程。研究结果表明,以声发射和电阻率参数构建的损伤变量方程能够有效地反映砂岩在加载与卸载阶段的损伤演化过程。进一步,所提出的损伤本构方程与试验结果拟合较好,证明了该方程在研究循环荷载作用下砂岩的损伤演化规律方面具有实用价值。 展开更多
关键词 砂岩 声发射 电阻率 单轴分级循环加卸载 损伤本构方程
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基于PLC电气控制智能协作机器人的CNC上下料系统设计 被引量:1
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作者 杨跃 《智能制造》 2025年第3期49-56,共8页
CNC上下料系统受环境复杂多变的影响,相机采集的图像中包含大量不相关的特征,使得边缘检测过程中产生较多伪边缘点,工件定位不准确,导致上下料抓取点位的匹配误差增大,难以满足高精度加工需求。为此,设计基于PLC电气控制智能协作机器人... CNC上下料系统受环境复杂多变的影响,相机采集的图像中包含大量不相关的特征,使得边缘检测过程中产生较多伪边缘点,工件定位不准确,导致上下料抓取点位的匹配误差增大,难以满足高精度加工需求。为此,设计基于PLC电气控制智能协作机器人的CNC上下料系统。首先,选用小型高性能的PLC作为核心控制器,设计带有自动交换视觉测头的在线视觉采集系统硬件;其次,对协作机器人视觉采集图像进行预处理后,结合图像亚像素级边缘定位技术对图像像素边缘进行划分与精确定位;最后,结合图像亚像素边缘定位结果,利用PLC程序对机器人的运动轨迹进行控制,实现上下料整个生产流程的自动化控制。测试结果表明:应用PLC电气控制智能协作机器人进行上下料抓取的过程中,针对轴承钢套5个抓取点位的匹配误差均低于0.05mm,上下料的位置误差可以始终保持在0.1mm以下,能够满足实际应用的抓取要求,使得机械臂上下料抓取更加精准,具有较好的实用性能。 展开更多
关键词 PLC 智能协作机器人 CNC上下料系统 电气控制 模态振型分析 机器视觉
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基于小角X射线散射的逐级加卸载下煤中纳米孔隙损伤特征
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作者 李祥春 石瑶玉 +5 位作者 聂百胜 庞义辉 宋浩楠 张书豪 张良 高佳星 《煤炭学报》 北大核心 2025年第9期4391-4404,共14页
为了探究煤体在载荷下的微观力学及损伤特性,利用试验室自行研制的基于小角X射线散射(SAXS)技术的微型加载系统和同步辐射小角X射线散射试验站,进行了煤的逐级加卸载SAXS试验。通过小角X射线散射试验数据,分析了煤中纳米孔隙结构在逐级... 为了探究煤体在载荷下的微观力学及损伤特性,利用试验室自行研制的基于小角X射线散射(SAXS)技术的微型加载系统和同步辐射小角X射线散射试验站,进行了煤的逐级加卸载SAXS试验。通过小角X射线散射试验数据,分析了煤中纳米孔隙结构在逐级加卸载过程中的损伤演化规律,讨论了煤中开闭孔微观结构的损伤破坏机理。结果表明:煤样的逐级加卸载SAXS试验均表现出Porod正偏离,不同荷载方式不会改变煤体本身的Porod偏离方式,但外部荷载对散射强度有显著影响。逐级加卸载煤样纳米孔隙结构的表面分形维数、孔隙分形维数、比表面积、孔隙率随荷载值的增加均呈现出先增加后减小再增大的动态变化特征;根据这些阶段性的变化特征,将逐级加卸载作用下煤中纳米孔隙结构的损伤过程划分为:轻微损伤阶段、压缩阶段、破裂阶段。此外,通过结合微观结构的变化规律分析了单轴加载和逐级加卸载对纳米孔隙损伤机理的影响,指出逐级加卸载会加剧孔隙闭合、结构坍塌和贯通破裂过程,并讨论了含瓦斯与无瓦斯煤体中纳米孔隙受加卸载影响损伤破坏的致灾机理。研究结果为理解煤体在循环加卸载下的微观损伤机制及其致灾机理提供了新的视角。 展开更多
关键词 纳米孔隙 逐级加卸载 原位同步辐射小角X射线散射 孔隙结构 损伤
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加卸载历史对盐岩蠕变行为的试验影响与模型研究
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作者 杨帆 丁伟伟 +2 位作者 史永飞 范金洋 李宗泽 《工程科学学报》 北大核心 2025年第11期2191-2202,共12页
受加卸载历史的影响,地下工程反复变化的应力环境(如开挖、回填和卸载)会显著影响储库的长期稳定性.为探讨这一影响,本文开展了相同应力水平下分级加载和卸载蠕变试验,系统研究了加卸载历史对盐岩蠕变特性的影响.引入表征岩石硬化程度... 受加卸载历史的影响,地下工程反复变化的应力环境(如开挖、回填和卸载)会显著影响储库的长期稳定性.为探讨这一影响,本文开展了相同应力水平下分级加载和卸载蠕变试验,系统研究了加卸载历史对盐岩蠕变特性的影响.引入表征岩石硬化程度的状态变量构建了一种盐岩蠕变本构模型,该模型能够有效地考虑加卸载历史效应对盐岩变形的影响.研究结果表明,蠕变应变受加卸载效应的影响存在显著差异.升梯度试验盐岩的蠕变应变逐渐增大,而降梯度试验则出现负蠕变现象.这是因为在升梯度试验中,逐级施加外荷载加剧了盐岩内部位错的增殖与滑移过程,从而促进了蠕变变形的发展.而降梯度试验中,高应力阶段诱发的结构硬化效应在低应力阶段仍然起主导作用,表现为应变的回退.所提出的本构模型能够准确预测加卸载路径下盐岩的蠕变变形,模型的拟合结果与试验数据高度吻合,证明该模型能够有效表征并预测盐岩的蠕变行为及其历史效应.此外,将盐岩的变形分为蠕变变形,弹性变形和加载塑性变形.加载塑性变形与加载前后的应力状态密切相关,而与加卸载路径、速率和时间无关.模型参数敏感性分析结果表明,参数a和b分别影响等速蠕变和变速蠕变应变,参数k、m和c通过影响状态变量对蠕变行为产生影响,参数n则表征蠕变变形对应力的敏感性,并影响不同阶段蠕变的变形特征. 展开更多
关键词 盐岩 蠕变模型 状态变量 加卸载影响 参数敏感性分析
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地表加卸载引起端部受限盾构隧道结构响应模型试验
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作者 梁荣柱 康成 +4 位作者 王森勇 符宇坤 周正 梅国雄 向黎明 《交通运输工程学报》 北大核心 2025年第3期178-191,共14页
为探明地表临时堆载产生的加卸载过程中端部受限盾构隧道结构受力变形特性,建立了相似比为1∶35的物理模型试验系统,分析了连接车站的端部受限盾构隧道和区间隧道结构在地表加卸载过程结构响应的区别;为更准确地反映盾构隧道这一复杂构... 为探明地表临时堆载产生的加卸载过程中端部受限盾构隧道结构受力变形特性,建立了相似比为1∶35的物理模型试验系统,分析了连接车站的端部受限盾构隧道和区间隧道结构在地表加卸载过程结构响应的区别;为更准确地反映盾构隧道这一复杂构筑物结构的受力变形特性,利用3D打印技术制作盾构隧道管片,拼装出高还原度的错缝无榫槽隧道模型,并与制作的车站模型连接;以车站连接部分正上方矩形堆载为例,设计了多级地表加卸载试验;通过应变片、位移计和土压力盒监测系统测量隧道结构受力变形状态,分析了附加土压力、隧道位移、管片内力和截面变形发展规律。试验结果表明:地表加卸载过程端部受限隧道拱顶附加土压力不受连接车站的影响;与车站连接的接头环与加载中间环相比弯矩更小,且分布更加均匀;端部受限盾构隧道的管环位移受到连接车站的限制,沉降曲线呈不对称分布,接头环拱顶沉降仅为边缘环的58%,且仅为对应区间隧道拱顶的42.6%;端部受限隧道加载中间环收敛变形最大,接头环收敛变形小于对称位置的边缘环;端部受限隧道接头环竖向和横向收敛较为接近,而端部自由的区间隧道竖向收敛远大于横向收敛;端部受限隧道竖向变形能力和恢复能力都受到限制,接头环竖向收敛回弹率仅3.0%;端部受限盾构隧道与区间隧道相比在地表加卸载过程结构变形更小,表现出更强的结构承载性能。研究成果可为服役盾构隧道的保护提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 隧道工程 结构响应 模型试验 端部受限盾构隧道 地表加卸载 收敛变形
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