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不同围压与节理特征下盘形滚刀破岩数值研究 被引量：20
1
作者 谭青 张旭辉 +3 位作者 夏毅敏 朱逸 易念恩 张佳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1220-1228,共9页
为了研究围压、节理特征对盘形滚刀破岩的影响,采用颗粒离散元法建立了不同围压、节理特征下的盘形滚刀破岩模型并进行数值仿真,研究不同围压与节理特征下对应的破碎模式、破岩比能耗和裂纹数目。研究表明：盘形滚刀破岩时,随着围压与... 为了研究围压、节理特征对盘形滚刀破岩的影响,采用颗粒离散元法建立了不同围压、节理特征下的盘形滚刀破岩模型并进行数值仿真,研究不同围压与节理特征下对应的破碎模式、破岩比能耗和裂纹数目。研究表明：盘形滚刀破岩时,随着围压与节理特征的变化,会呈现4种破碎模式;其中当围压为50 MPa,节理间距小于60 mm以及节理倾角在30°附近时呈围压促进破碎模式,该破碎模式类似于岩爆,破岩比能耗极低;当围压和节理间距一定时,比能耗随着节理倾角的增大先减小后增大,且在30°时取得最小值;当围压和节理倾角一定时,比能耗随着节理间距的增大而增大;当节理间距一定时,节理倾角在0°,90°附近时,比能耗随着围压的增大而增大。而当节理倾角在15°~75°时,比能耗随围压由1 MPa增加到25 MPa时而增大,由25 MPa增加到50 MPa时而减小;另外,破碎模式、比能耗和裂纹数目三者关系密切,其中比能耗和裂纹数目之间的变化趋势相反。 展开更多
关键词 盘形滚刀 围压 节理间距 节理倾角 破碎模式 比能耗 裂纹数目
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不同编织角碳纤维增强聚合物复合材料-Al方管的吸能特性 被引量：9
2
作者 沈勇 柯俊 吴震宇 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期591-600,共10页
为了提高薄壁结构的比吸能,通过环形编制技术制备不同编织角度的碳纤维增强聚合物复合材料-铝(CFRP-Al)方管。对不同编织角度、管长和管厚的CFRP-Al方管进行准静态轴向压缩试验,研究CFRP复合材料编织角度对CFRP-Al方管变形模式和比吸能... 为了提高薄壁结构的比吸能,通过环形编制技术制备不同编织角度的碳纤维增强聚合物复合材料-铝(CFRP-Al)方管。对不同编织角度、管长和管厚的CFRP-Al方管进行准静态轴向压缩试验,研究CFRP复合材料编织角度对CFRP-Al方管变形模式和比吸能的影响。结果表明,CFRP复合材料可以降低薄壁管的柔度,从而阻止整体欧拉失稳变形模式;大编织角度CFRP复合材料可以有效承担因薄壁管折叠产生的横向拉力,从而阻止薄壁管折角撕裂;此外,随着编织角度增加,CFRP-Al方管的比吸能随之增大。 展开更多
关键词 碳纤维增强聚合物(CFRP) 复合材料 Al方管 轴向压溃 编织角 比能量吸收 变形模式
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PDC高速切削水泥塞机理研究
3
作者 辛永安 朱峰 +3 位作者 付悦 胡璠 李明慧 蒲晓莉 《石油机械》 北大核心 2024年第7期78-85,共8页
针对连续管在钻井作业时因钻压高、转速低导致钻头磨损严重和钻磨水泥塞效果不佳的问题,基于弹塑性力学和岩石力学,以Drucker-Prager准则作为固井水泥强度准则,通过单轴和三轴试验得到固井水泥弹性模量、泊松比、内黏聚力和内摩擦角等参... 针对连续管在钻井作业时因钻压高、转速低导致钻头磨损严重和钻磨水泥塞效果不佳的问题,基于弹塑性力学和岩石力学,以Drucker-Prager准则作为固井水泥强度准则,通过单轴和三轴试验得到固井水泥弹性模量、泊松比、内黏聚力和内摩擦角等参数,建立固井水泥本构模型,并用ABAQUS软件建立高速切削水泥塞二维有限元模型,在此基础上分析了倾角、切削深度和切削速度对破碎比功的影响。研究结果表明:高速下切削水泥塞产生细小且均匀的碎屑,较低的速度切削水泥塞产生块状或者带状的碎屑;倾角(5°~25°)和切削深度(1.0~2.5 mm)与破碎比功呈正相关,而破碎比功随切削速度的增大而减小,当切削速度为2.26 m/s时破碎比功最小,破碎水泥塞的效率最高。研究结果可为PDC钻头切削水泥塞提供理论支撑。 展开更多
关键词 PDC钻头 低钻压 高速切削 破碎比功 倾角 切削深度 切削水泥塞
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薄壁开孔圆管在轴向荷载作用下的理论研究 被引量：5
4
作者 姚如洋 赵振宇 +1 位作者 尹冠生 张蓓 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期141-147,共7页
研究薄壁开孔圆管的轴向耐撞性有助于其在缓冲、吸能领域的广泛应用。通过分别考虑开孔区域和未开孔区域的能量吸收特征并引入材料的应变强化效应,根据塑性铰理论建立了轴向荷载下开孔圆管轴对称压溃模式的理论模型,得到了弯曲应变能、... 研究薄壁开孔圆管的轴向耐撞性有助于其在缓冲、吸能领域的广泛应用。通过分别考虑开孔区域和未开孔区域的能量吸收特征并引入材料的应变强化效应,根据塑性铰理论建立了轴向荷载下开孔圆管轴对称压溃模式的理论模型,得到了弯曲应变能、拉伸应变能、平均压溃力、比吸能的解析表达式。分析结果表明:该理论模型的预测结果与数值和实验结果相吻合;正则化平均压溃力会随半皱褶长细比的降低而显著增加;单层孔数对正则化平均压溃力的影响会随管壁厚度的增加或孔半径的减小而降低;比吸能可通过减少单层孔数或减小孔半径提高。 展开更多
关键词 薄壁结构 开孔圆管 轴向耐撞性 压溃力 比吸能
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碳纤维复合材料动力电池箱体挤压性能研究 被引量：5
5
作者 洪求才 徐作文 +1 位作者 贾新建 颜先华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期901-905,I0031,共6页
通过有限元方法研究碳纤维复合材料箱体挤压性能,以动力电池系统碳纤维复合材料箱体挤压工况为例,基于LS-DYNA仿真有限元应用,重点阐述了碳纤维复合材料有限元仿真材料及夹芯面板铺层设置方法,分析了不同铺层角度对电池包挤压性能的影... 通过有限元方法研究碳纤维复合材料箱体挤压性能,以动力电池系统碳纤维复合材料箱体挤压工况为例,基于LS-DYNA仿真有限元应用,重点阐述了碳纤维复合材料有限元仿真材料及夹芯面板铺层设置方法,分析了不同铺层角度对电池包挤压性能的影响。从最大挤压力、平均挤压力水平、能量吸收、比吸能考察碳纤维复合材料箱体电池包挤压性能指标发现,[0°,60°,0°,60°,0°,60°]铺层综合指标占优。有限元仿真技术在碳纤维复合材料上的应用可以有效地指导动力电池碳纤维复合材料箱体性能开发。 展开更多
关键词 轻量化 碳纤维复合材料 挤压性能 比吸能
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弧形双箭头蜂窝面内压缩性能试验与仿真
6
作者 亓昌 丁晨 +3 位作者 刘海涛 江峰 陈上 杨姝 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期61-68,共8页
蜂窝结构作为一种仿生材料,在抗冲击吸能、轻量化等多个领域优势显著,得到了广泛研究。其中,双箭头蜂窝(Double-Arrow Honeycomb,DAH)在压缩载荷下较六边形蜂窝的平台应力更高,吸能性更好。为了进一步提升DAH的比吸能(Specific Energy A... 蜂窝结构作为一种仿生材料,在抗冲击吸能、轻量化等多个领域优势显著,得到了广泛研究。其中,双箭头蜂窝(Double-Arrow Honeycomb,DAH)在压缩载荷下较六边形蜂窝的平台应力更高,吸能性更好。为了进一步提升DAH的比吸能(Specific Energy Absorption,SEA),文中通过引入双弧形边代替DAH原有直边,提出一种弧形双箭头蜂窝(Circular Double-Arrow Honeycomb,CDAH),采用3D打印制备了CDAH样件并进行了准静态压缩试验;同时,基于有限元软件建立了CDAH的数值仿真模型,通过与试验结果的对比验证了模型的准确性;利用冲击波理论推导了CDAH的临界冲击速度,并结合验证后的数值模型研究了面内不同冲击速度下CDAH的动态响应。试验和仿真结果均表明:与DAH相比,CDAH的平台应力更高,比吸能也更大。其中,当应变达到0.6时,CDAH的SEA相较于DAH提升了71%,并且在中高速冲击下呈现明显的倒“V”和倒“U”形变形带,显示出良好的负泊松比特性;随着冲击速度提高,CDAH的平台应力与比吸能均显著提升,100 m/s下的平台应力是5 m/s下的3倍,这有助于CDAH在高速抗冲击防护中应用。 展开更多
关键词 双箭头蜂窝 负泊松比 动态压溃 比吸能 拉胀材料
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煤体冲击破碎试验参数k值的实验研究 被引量：1
7
作者 张智博 《安全》 2022年第9期70-74,共5页
为量化k值的范围,确定煤样受冲击后破碎成小粒径需要多少消耗能,本文对5种不同硬度的块煤在不同冲击能量下进行破碎实验,基于新表面说公式A=k(1/d-1/D),探讨k值与坚固性系数值、破碎比功的关系。实验结果表明:坚固性系数为0.36~2.82的... 为量化k值的范围,确定煤样受冲击后破碎成小粒径需要多少消耗能,本文对5种不同硬度的块煤在不同冲击能量下进行破碎实验,基于新表面说公式A=k(1/d-1/D),探讨k值与坚固性系数值、破碎比功的关系。实验结果表明:坚固性系数为0.36~2.82的煤样的k值范围是174.43~1547.08 J·mm;k值与坚固性系数值呈良好的线性关系且随着单位质量煤的破碎功成倍增加,k值缓慢增加,取均值后拟合公式为k_(1)=487.2f+9.2214(线性拟合度为99.93%)。k_(1)值与破碎比功拟合结果说明:k值与破碎比功呈现良好的线性关系(线性拟合度为99.84%),拟合公式为k_(2)=5.1695w-27.645。可见k值可以反映煤抵抗外力破碎的难易程度,是煤抵抗外力的重要指标。 展开更多
关键词 能量耗损 煤冲击破碎 k值 破碎比功
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某铜金矿石碎磨工艺设计方案比较 被引量：2
8
作者 周东琴 代淑娟 +1 位作者 刘建远 贺政 《中国矿业》 北大核心 2017年第2期139-142,共4页
针对某铜金矿石的性质,对该厂碎磨流程的常规碎磨工艺和半自磨工艺进行了比较。对比结果发现,两种工艺的Morrell粉碎比能耗估算和经营费用现值都非常接近,基于半自磨工艺的低经营成本,结合选厂的生产实践,最终推荐采用半自磨工艺。
关键词 碎磨工艺 粉碎比能耗 半自磨工艺 常规碎磨工艺 方案比较
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露天采矿机生产能力预测 被引量：1
9
作者 陈宝心 何存芳 《金属矿山》 CAS 北大核心 2013年第8期96-100,共5页
总结和分析了6个用于计算露天采矿机生产能力的公式:技术生产能力公式,破碎比能公式以及Ge-hring、Dey&Ghose、Bilgin、Copur的经验公式,并应用7个实例分别验证了各公式的准确性,结果表明:技术生产能力公式、Dey&Ghose经验公式... 总结和分析了6个用于计算露天采矿机生产能力的公式:技术生产能力公式,破碎比能公式以及Ge-hring、Dey&Ghose、Bilgin、Copur的经验公式,并应用7个实例分别验证了各公式的准确性,结果表明:技术生产能力公式、Dey&Ghose经验公式和经修正的Bilgin公式的预测结果较符合实际生产能力,在7个实例中,它们的相对误差平均值分别为19.4%、21.6%和24.5%。 展开更多
关键词 露天采矿机 生产能力 破碎比能 经验公式
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高压辊磨机工作比能耗的计算预测 被引量：11
10
作者 祖大磊 王坷刚 +2 位作者 潘劲军 张萌 董节功 《矿山机械》 北大核心 2012年第7期77-79,共3页
高压辊磨机(HPGR)作为一种新型节能设备,在矿石破碎领域应用越来越广泛。根据工艺参数要求,对高压辊磨正确选型是其推广应用的前提。比能耗是HPGR的一项主要运行参数,也是HPGR选型的主要依据之一。提出了一种根据流程工艺参数和矿石抗... 高压辊磨机(HPGR)作为一种新型节能设备,在矿石破碎领域应用越来越广泛。根据工艺参数要求,对高压辊磨正确选型是其推广应用的前提。比能耗是HPGR的一项主要运行参数,也是HPGR选型的主要依据之一。提出了一种根据流程工艺参数和矿石抗压强度性质计算评估HPGR比能耗的数学模型,称之为DUCS模型,并应用HPGR工业运行数据对此模型进行了验证。结果表明,此模型能够较好地预测HPGR工作比能耗,是一种试验工作量小、预测精度较高和所需时间短的选型方法。 展开更多
关键词 高压辊磨机(HPGR) 矿石破碎 比能耗预测 DUCS模型
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