散装铁精矿流态化特性的模型试验研究 被引量：9

1

作者 周健 简琦薇 +2 位作者 吴晓红 李宁 朱耀民 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2536-2543,共8页

通过室内小型振动台模型试验,对船载散装铁精矿在动力荷载下的流态化特性进行研究。基于数字图像采集和分析,揭示散装铁精矿流态化的演化过程;同时分析含水率、加速度、密实度等因素对铁精矿流态化特性的影响。试验结果表明:含水率是影... 通过室内小型振动台模型试验,对船载散装铁精矿在动力荷载下的流态化特性进行研究。基于数字图像采集和分析,揭示散装铁精矿流态化的演化过程;同时分析含水率、加速度、密实度等因素对铁精矿流态化特性的影响。试验结果表明:含水率是影响铁精矿流态化发生的关键因素且存在含水率临界值;而加速度对含水率低于8%的铁精矿基本无影响;密实度的增加能够减缓铁精矿流态化演化历程,但不能阻止流态化的发生。同时还提出铁精矿安全含水率的建议和流态化预防措施。研究成果对更好地了解铁精矿安全含水率的范围和减少散装铁精矿在载运过程中的流态化风险有重要的意义。 展开更多

关键词 采矿工程 铁精矿 流态化 临界含水率 预防措施

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基于剪切散斑干涉的固体推进剂内部缺陷识别

2

作者 常军 王虎 +2 位作者 占明明 刘斌 简琦薇 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期100-105,共6页

基于激光剪切散斑干涉技术搭建的高精度实时无损检测系统,对固体推进剂进行了负压加载条件下内部缺陷检测,对比分析了衬层界面脱粘和基体孔洞2种不同类型缺陷的表面散斑干涉条纹图和归一化离面位移值,利用剥离实验和有限元数值模拟,分... 基于激光剪切散斑干涉技术搭建的高精度实时无损检测系统,对固体推进剂进行了负压加载条件下内部缺陷检测,对比分析了衬层界面脱粘和基体孔洞2种不同类型缺陷的表面散斑干涉条纹图和归一化离面位移值,利用剥离实验和有限元数值模拟,分别分析了不同类型缺陷的固体推进剂界面粘接强度和表面离面位移的差异。结果表明,相同加载条件下,衬层脱粘引起的包覆层表面归一化离面位移明显大于基体孔洞缺陷所引起的离面位移,达到了1~2数量级。本研究为固体推进剂衬层脱粘和基体孔洞缺陷的无损检测提供了重要的研究途径。 展开更多

关键词 固体推进剂 剪切散斑干涉 衬层脱粘 基体孔洞 光学无损检测

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红土镍矿流态化特性的模型试验研究 被引量：4

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作者 周健 朱耀民 +2 位作者 简琦薇 贾敏才 金允龙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1515-1520,共6页

通过室内小型振动台模型试验,对船载红土镍矿的流态化特性进行了研究。基于数字图像采集和分析,揭示了红土镍矿流态化的演化过程。分析了含水率、加速度等因素对红土镍矿流态化特性的影响以及孔隙水压力和含水率在流态化过程中的变化规... 通过室内小型振动台模型试验,对船载红土镍矿的流态化特性进行了研究。基于数字图像采集和分析,揭示了红土镍矿流态化的演化过程。分析了含水率、加速度等因素对红土镍矿流态化特性的影响以及孔隙水压力和含水率在流态化过程中的变化规律。试验结果表明:水分迁移是造成红土镍矿形成流态化的主要原因;含水率是影响红土镍矿流态化发生的关键因素,建议实际运输中控制与本试验相同的红土镍矿含水率在31.0%以下;加速度大于某一临界值时,加速度对红土镍矿流态化特性才有较大影响。研究对减少红土镍矿在船运过程中流态化风险有重要的意义。 展开更多

关键词 流态化 小型振动台试验 红土镍矿

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船运铁精矿流态化模型试验的离散元数值模拟 被引量：4

4

作者 周健 杜强 +2 位作者 简琦薇 李晨 张智卿 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期219-225,共7页

采用离散元程序PFC3D对散装铁精矿在动力荷载作用下发生流态化的室内振动台模型试验进行数值模拟,从细观的角度研究铁精矿流态化的演化规律及内在机理。考虑流态化过程中的非饱和特性,利用微小颗粒模拟水团,通过设置黏结模型模拟矿粉颗... 采用离散元程序PFC3D对散装铁精矿在动力荷载作用下发生流态化的室内振动台模型试验进行数值模拟,从细观的角度研究铁精矿流态化的演化规律及内在机理。考虑流态化过程中的非饱和特性,利用微小颗粒模拟水团,通过设置黏结模型模拟矿粉颗粒间的基质吸力,实时观察流态化过程中铁精矿位移场、水颗粒迁移情况以及细观组构的变化和发展,并将数值模拟结果与室内模型试验进行对比分析。结果表明:铁精矿发生流态化的主要原因是水液面的上升;其细观机理为在动力荷载作用下,铁精矿细颗粒沿着粗颗粒孔隙向下运动和颗粒间水团汇集形成水膜后的向上迁移。 展开更多

关键词 铁精矿 流态化 数值模拟 细观机理 离散元法

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散装铁精矿流态化宏细观机理 被引量：4

5

作者 周健 白彪天 +1 位作者 李宁 简琦薇 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期542-548,共7页

基于室内小型振动台对散装铁精矿进行动力试验,研究了散装铁精矿流态化发生的过程和机理.基于数字图像采集和分析系统,分析了流态化过程中铁精矿位移场、水分迁移以及颗粒运动规律,从宏细观两方面揭示了散装铁精矿的流态化演化规律.试... 基于室内小型振动台对散装铁精矿进行动力试验,研究了散装铁精矿流态化发生的过程和机理.基于数字图像采集和分析系统,分析了流态化过程中铁精矿位移场、水分迁移以及颗粒运动规律,从宏细观两方面揭示了散装铁精矿的流态化演化规律.试验结果表明:铁精矿产生流态化的主要原因是在动力荷载作用下,铁精矿细颗粒沿着粗颗粒孔隙向下迁移和颗粒表面水下落汇集形成水膜后向上流动.该结论为进一步探究铁精矿的流态化预防措施提供了理论依据. 展开更多

关键词 铁精矿 流态化 模型试验 宏细观机制

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基于激光剪切散斑干涉的包覆药柱界面缺陷类型分辨 被引量：1

6

作者 王硕 占明明 +3 位作者 刘斌 李东峰 简琦薇 张贵辉 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期204-212,共9页

为了分辨出固体推进剂包覆界面中脱粘缺陷和非脱粘缺陷(气泡、夹杂等),利用激光剪切散斑干涉技术和有限元数值模拟手段,对包覆层中预设有脱粘缺陷、气泡缺陷和夹杂缺陷的平板试件进行了实验研究、数值计算,并对比分析了三种类型缺陷在... 为了分辨出固体推进剂包覆界面中脱粘缺陷和非脱粘缺陷(气泡、夹杂等),利用激光剪切散斑干涉技术和有限元数值模拟手段,对包覆层中预设有脱粘缺陷、气泡缺陷和夹杂缺陷的平板试件进行了实验研究、数值计算,并对比分析了三种类型缺陷在真空负压加载及热加载条件下变形机理。实验结果表明,相同加载条件下,脱粘缺陷对应的离面变形远大于气泡缺陷和夹杂缺陷。数值分析显示负压加载条件下,相同尺寸的脱粘缺陷的离面位移是夹杂缺陷离面位移的2~10倍,比气泡缺陷的离面位移大1~2个数量级。另外,数值计算热加载激励条件下,三种类型缺陷的离面位移差异也较大。相同尺寸下,脱粘缺陷离面位移明显大于气泡缺陷和夹杂型缺陷,且缺陷尺寸越大,变形差距越明显。研究结果可为固体推进剂包覆层粘接缺陷检测、脱粘型与非脱粘型缺陷分辨提供技术支撑。 展开更多

关键词 剪切散斑干涉 脱粘缺陷检测 缺陷类型分辨 固体推进剂药柱 包覆层 药柱脱粘

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基于剪切散斑干涉无损探伤的缺陷深度测量

7

作者 王硕 占明明 +2 位作者 刘斌 简琦薇 张贵辉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期12-19,共8页

基于激光剪切散斑干涉技术构建了无损检测系统,通过对铝合金平板钻圆形盲孔覆橡胶层的方式制备了设有不同尺寸和深度的内部缺陷的复合材料粘接试件,利用施加负压激励研究了不同负压值下试件内部缺陷所在表面的散斑条纹和离面位移情况,... 基于激光剪切散斑干涉技术构建了无损检测系统,通过对铝合金平板钻圆形盲孔覆橡胶层的方式制备了设有不同尺寸和深度的内部缺陷的复合材料粘接试件,利用施加负压激励研究了不同负压值下试件内部缺陷所在表面的散斑条纹和离面位移情况,并结合有限元计算验证了检测系统有效性。结果表明:相同缺陷深度和负压值下,缺陷尺寸越大,散斑条纹级数越多、离面位移越大;相同缺陷尺寸和负压值下,缺陷深度越深,散斑条纹级数越小、离面位移越小。在利用该剪切散斑干涉无损检测系统准确获取内部缺陷的形状、位置和尺寸等信息的基础上,进一步基于弹性薄板理论推导了缺陷深度。缺陷深度测量精度随缺陷尺寸增大而提高,同时随深度增大而降低,直径为20 mm深度小于1 mm的圆形缺陷深度测量误差值小于10%。本文研究为复合材料粘接结构内部缺陷的深度检测提供了有效途径。 展开更多

关键词 剪切散斑 无损检测 深度测量 内部缺陷 脱粘缺陷

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海运红土镍矿的动三轴试验研究 被引量：2

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作者 周健 朱耀民 +2 位作者 简琦薇 贾敏才 金允龙 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第6期523-527,共5页

利用动三轴仪,对船载散装红土镍矿的动力特性进行了试验研究.通过对振动双幅应变曲线和累积孔隙水压力曲线进行分析,探讨了含水量、动应力、固结度等因素对红土镍矿动力特性的影响.结果表明:含水量是影响红土镍矿动力特性的关键因素,且... 利用动三轴仪,对船载散装红土镍矿的动力特性进行了试验研究.通过对振动双幅应变曲线和累积孔隙水压力曲线进行分析,探讨了含水量、动应力、固结度等因素对红土镍矿动力特性的影响.结果表明:含水量是影响红土镍矿动力特性的关键因素,且镍矿存在临界含水量,超过该临界含水量,红土镍矿的动力特性会发生突变;当动应力小于某一临界值时,动应力对镍矿动力特性影响有限;另外增加固结度可以提高红土镍矿的动强度.研究结果可为进一步分析镍矿流态破坏提供理论基础. 展开更多

关键词 动三轴试验 红土镍矿 动应变 临界含水量

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基于剪切散斑干涉的薄壁金属粘接质量评估 被引量：1

9

作者 张贵辉 占明明 +2 位作者 简琦薇 刘斌 王硕 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1615-1621,共7页

薄壁金属粘接结构是国防工业中常见的结构类型,其界面粘接质量无损评价一直是国内外研究的热点和重点。本文基于数字剪切散斑干涉技术,利用四步相移法构建了剪切散斑干涉测量系统,详细分析了铝蒙皮粘接铝合金平板试件上不同粘接质量区... 薄壁金属粘接结构是国防工业中常见的结构类型,其界面粘接质量无损评价一直是国内外研究的热点和重点。本文基于数字剪切散斑干涉技术,利用四步相移法构建了剪切散斑干涉测量系统,详细分析了铝蒙皮粘接铝合金平板试件上不同粘接质量区域在负压载荷下的剪切散斑干涉条纹和离面位移场。实验结果发现粘接质量高低可通过剪切散斑干涉条纹图疏密程度表征。干涉条纹随着粘接质量增强逐渐稀疏,在局部弱粘情况下会出现类似脱粘状态的条纹分布。此外,本文利用Cohesive单元模拟胶粘层,计算分析了铝蒙皮粘接试件有限元模型在负压加载下离面位移场。数值结果与光测实验结果相吻合,验证了利用剪切散斑干涉技术评价薄壁金属界面粘接质量的可行性。 展开更多

关键词 剪切散斑 粘接质量 薄壁金属粘接 无损评价

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卸荷下老黏土的静力特性试验研究

10

作者 陈聪 郑新定 +4 位作者 刘召刚 简琦薇 周健 陶文涛 侯云亮 《隧道建设》 2013年第3期209-214,共6页

为了研究老黏土在卸荷条件下的强度和变形特性,利用应力路径三轴仪对武汉地区具有代表性的老黏土进行固结不排水三轴试验。通过与软黏土的已有研究成果进行对比,探讨了卸荷条件下老黏土主要破坏的型式和应力-应变归一化特性。基于Dun-ca... 为了研究老黏土在卸荷条件下的强度和变形特性,利用应力路径三轴仪对武汉地区具有代表性的老黏土进行固结不排水三轴试验。通过与软黏土的已有研究成果进行对比,探讨了卸荷条件下老黏土主要破坏的型式和应力-应变归一化特性。基于Dun-can-Chang模型,验证了适合武汉老黏土的非线性弹性模型,总结出老黏土的变形发展规律,并给出了Duncan-Chang本构模型参数建议值。 展开更多

关键词 老黏土 卸荷 应力应变归一化 Duncan—Chang模型

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基于BP神经网络的散装铁精矿液化风险评估模型

11

作者 王海涛 简琦薇 《软件导刊》 2021年第10期93-97,共5页

在海上运输过程中,散装铁精矿等固体散货物存在液化可能性,需对此进行有效评估。引入加速度作为影响散装铁精矿液化形成的参量,利用MATLAB程序构建基于BP神经网络算法的散装铁精矿液化风险等级多因素综合评判模型,预测细粒含量为4.8%的... 在海上运输过程中,散装铁精矿等固体散货物存在液化可能性,需对此进行有效评估。引入加速度作为影响散装铁精矿液化形成的参量,利用MATLAB程序构建基于BP神经网络算法的散装铁精矿液化风险等级多因素综合评判模型,预测细粒含量为4.8%的铁精矿在不同含水率和加速度条件下的液化风险等级,并与铁精矿室内模型进行对比实验。结果表明:铁精矿液化风险评估等级均处于Ⅳ及以上,预测结果与实验结果一致。该液化风险评估模型能够有效预测散装铁精矿在海上运输过程中液化的可能性,为确保固体散货物的海运安全提供参考。 展开更多

关键词 铁精矿 液化 风险评估 BP神经网络

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基于教考分离教学模式的工程力学课程实践

12

作者 简琦薇 《中文科技期刊数据库（全文版）教育科学》 2021年第12期339-340,共2页

为深化地方院校本科教育教学改革,我校对2019级机械工程专业121名学生的工程力学课程开展了教考分离教学改革试点。成绩分析结果表明实施“教考分离”课程改革成效显著。实行教考分离,能够使教师注重教学研究,促使学生端正学习态度,形... 为深化地方院校本科教育教学改革,我校对2019级机械工程专业121名学生的工程力学课程开展了教考分离教学改革试点。成绩分析结果表明实施“教考分离”课程改革成效显著。实行教考分离,能够使教师注重教学研究,促使学生端正学习态度,形成重教重学的良好氛围,从而不断提升教学和学生培养质量。 展开更多

关键词 教考分离 工程力学 课程实践

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循环荷载下铁精矿动力特性试验研究 被引量：9

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作者 周健 简琦薇 +1 位作者 张姣 李宁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2346-2352,共7页

利用空心圆柱扭剪仪(HCA)施加竖向—环向耦合循环荷载模拟波浪荷载的作用,对船载散装铁精矿进行了动力特性试验。通过对动应变、动强度和孔隙水压力变化曲线进行分析,探讨了含水率、动应力和振动周数等因素对铁精矿动力特性的影响。试... 利用空心圆柱扭剪仪(HCA)施加竖向—环向耦合循环荷载模拟波浪荷载的作用,对船载散装铁精矿进行了动力特性试验。通过对动应变、动强度和孔隙水压力变化曲线进行分析,探讨了含水率、动应力和振动周数等因素对铁精矿动力特性的影响。试验表明:含水率是影响铁精矿动力特性的关键因素。铁精矿存在临界含水率,如果超过这一临界含水率,铁精矿即使在较小的动应力、足够长的振动周数下,也会缓慢发展达到破坏状态。而高含水率的铁精矿试样即使在较小的动应力作用下也会迅速发生破坏。对比常规动三轴试验,可以发现竖向–扭向循环耦合剪切试验得出的铁精矿动强度随含水率的增加而迅速降低。研究可为实际船载铁精矿提供安全的含水率范围。 展开更多

关键词 循环荷载 铁精矿 空心圆柱扭转仪 广义剪应变 动强度

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循环荷载下老黏土的动力特性试验研究 被引量：9

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作者 周健 简琦薇 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期1248-1256,共9页

本文利用GDS动态循环三轴仪施加竖向循环荷载对武汉地区具有代表性的老黏土进行试验研究,主要分析了老黏土在模拟地铁振动荷载作用下的动力特性。通过对孔隙水压力变化和残余应变发展曲线的分析,探讨了下不同固结比、动应力比、卸荷比... 本文利用GDS动态循环三轴仪施加竖向循环荷载对武汉地区具有代表性的老黏土进行试验研究,主要分析了老黏土在模拟地铁振动荷载作用下的动力特性。通过对孔隙水压力变化和残余应变发展曲线的分析,探讨了下不同固结比、动应力比、卸荷比等因素对老黏土动力特性的影响,并综合各因素总结出老黏土的动力响应规律;通过与软粘土和淤泥质土的已有研究成果进行对比分析与讨论,提出了合适老黏土的孔隙水压力发展模型及残余应变经验公式。本文的研究对地下工程设计中认识老黏土的物理力学特性等具有一定意义。 展开更多

关键词 动三轴试验 循环荷载 残余应变 孔压

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基于模型试验的散装铁精矿流态化细观规律 被引量：6

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作者 简琦薇 李宁 +1 位作者 周健 李晨 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1019-1024,共6页

利用室内振动台模型试验,对散装铁精矿流态化细观规律进行了研究.基于细观图像采集分析系统,研究了铁精矿在流态化演化过程中颗粒间及颗粒与水分间的相互作用,分析了颗粒长轴方向、平均接触数、平面孔隙率等演化规律,探讨了铁精矿流态... 利用室内振动台模型试验,对散装铁精矿流态化细观规律进行了研究.基于细观图像采集分析系统,研究了铁精矿在流态化演化过程中颗粒间及颗粒与水分间的相互作用,分析了颗粒长轴方向、平均接触数、平面孔隙率等演化规律,探讨了铁精矿流态化细观规律及其与宏观现象间的联系.结果表明:水分迁移在铁精矿流态化演化过程中至关重要,其宏观表现是水液面上升;细观组构是控制铁精矿宏观力学行为的重要参数,其所反映的规律与宏观现象一致. 展开更多

关键词 铁精矿 流态化 细观组构 配位数 模型试验

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最近邻抽样回归模型在纵向地表沉降预测中的应用

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作者 王红卫 周健 简琦薇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S2期226-229,共4页

针对传统方法在盾构法施工地表沉降预测中过于形式化和数学化的缺点,本文引入最近邻抽样回归模型(NNBR)。将盾构法施工引起地表沉降的因素分为三类:结构类、地质类和施工参数类,结合NNBR模型的计算特点对不同种类的因素采取不同的处理措... 针对传统方法在盾构法施工地表沉降预测中过于形式化和数学化的缺点,本文引入最近邻抽样回归模型(NNBR)。将盾构法施工引起地表沉降的因素分为三类:结构类、地质类和施工参数类,结合NNBR模型的计算特点对不同种类的因素采取不同的处理措施:结构类因素视为常量;按照能否形成免压拱将地质土层分为两类,计算距离系数时同类地层中的地质类因素视为常量;施工参数类因素的影响近似用隧道埋深和盾构平均掘进速度来衡量。由于NNBR模型对纵向地表沉降进行预测时可忽略常量因素,从而大大简化诸多次要因素对预测结果的影响,最终可以隧道埋深和盾构平均掘进速度为预测因子来预测纵向地表沉降。结合工程实例,证明预测因子选择的合理性以及NNBR模型在纵向地表沉降预测中的实用性。 展开更多

关键词 最近邻抽样回归模型 盾构施工法 纵向地表沉降 预测方法

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