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1.
为提高超临界CO2气爆低渗透煤层增透技术的应用水平,进一步研究超临界CO2气爆煤体致裂机理,利用自主研发的超临界CO2气爆装置,在多通道电液伺服相似材料试验台上,对原煤和混凝土大试件(1 m×1 m×0.5 m)进行了超临界CO2气爆实验,用动态应变仪采集试件内部监测点处的变形和破坏信息,并用工业窥镜对爆破孔内裂隙分布进行了观测。分析气爆应力波的变化规律和气爆后试件的破坏形貌特征可知,距离气爆孔由近及远依次分为粉碎区、裂隙区和震动区,其形成机理为:超临界CO2冲击气爆孔周围介质并形成远超介质抗压强度的球面纵波,介质在径向压应力作用下发生粉碎性破坏,形成粉碎区;应力波传播能量逐步衰减,不足以使介质产生压缩破坏,然而脆性材料抗压不抗拉,其产生的环向应力仍然使介质产生径向裂隙,应力波之后具有准静态加载作用的高压CO2气体进入裂隙形成气楔,促使裂隙进一步发育和扩展,形成裂隙区;裂隙区以外的介质在低能量应力波的作用下只发生震动,未发生明显破坏,即震动区。裂隙的扩展速度与其到气爆孔距离符合“S”形曲线衰减,裂隙的高速扩展发生在粉碎区,低速扩展发生在裂隙区;距离气爆孔越远,测点的峰值应变越小,相同距离内节理裂隙等结构面越复杂,峰值应变减小的幅度越大且应变波形差别越大。  相似文献   
2.
水硬性石灰在欧洲石质文物修复和加固中获得了很大成功。我国的石质文物主要是砂岩,水硬性石灰的修复效果不好。为满足我国石质文物修复和加固的需求,本文以石灰石和黏土为原料,在950℃煅烧不同时间,制备出水硬性石,对试样的成分、微观形貌、收缩率、抗拉强度和拉破坏过程等进行了研究。结果表明:(1)试样中含有水硬性成分2CaO·SiO2(C2S);煅烧8h时,成分与欧洲水硬性石灰NHL5接近;1.5CaO·SiO2·xH2O(C-S-H)和CaCO3的含量随龄期的增加逐渐增加。(2)龄期1~3d,收缩率较小;龄期4~6d,收缩率以线性规律增加;7d以后,收缩率趋于稳定。(3)局部变形区随拉应力的增加而变大,邻近局部变形区逐渐合并,形成面积更大的应变局部化带;载荷超过峰值后,产生微裂隙;随载荷进一步增加,微裂隙扩展,贯穿整个试件,发展成宏观裂隙,使试件破坏。(4)抗拉强度随龄期的增加而增加,水硬性石灰中C-S-H、CaCO3等相互交织,构成空间致密体,使试件力学强度提高。合成的水硬性石灰物理力学性能与欧洲水硬性石灰NHL5相近,并且成分均匀、可控,在石质文物修复和加固工程中具有良好应用前景。  相似文献   
3.
为研究花岗岩侧向变形及脆性破坏机制,对花岗岩试件进行单轴压缩实验。利用动态应变采集系统、数字散斑相关方法(DSCM)和显微观测手段,记录并分析花岗岩试件在单轴压缩过程中的宏观侧向应变、局部侧向应变以及破裂面形貌,并与水泥砂浆试件的破坏过程对比,讨论了花岗岩脆性破坏机制。实验与分析结果表明:(1)花岗岩试件在加载初期发生侧向收缩变形,产生并发展于压密阶段,消失于线弹性阶段初期,这主要由于试件内部裂纹闭合造成的;此后,宏观侧向应变持续增长,当侧向应变与轴向应变之比接近0.5时试件破坏;(2)在峰值载荷前很长一段时间内,局部侧向应变在一定范围内波动,临近试件破坏时局部侧向应变最大值和最小值均出现较大幅度的波动,二者差值迅速增大,试件不均匀程度增大,最终导致试件破坏;(3)在峰值载荷前有无塑性屈服阶段是峰值载荷后脆性破坏程度的重要影响因素,而宏观裂纹的贯通程度是峰值载荷后应力降大小的决定因素。  相似文献   
4.
Acid-catalyzed tandem reactions were established by employing a novel class of 2-arylglycerol derivative,5-aryl-1,3-dioxan-5-ol, as versatile 1,3-biselectrophile. In the reactions, 5-aryl-1,3-dioxan-5-ol works like atropaldehydes or 2-aryl malondialdehydes, and can react with 2-naphthols and β-keto amides, allowing the synthesis of 4H-chromenes and 5-aryl-2-pyridinones. High yields, good functional group tolerance,broad substrate scope and simple reaction operation make this protocol attractive.  相似文献   
5.
To study the desorption mechanism of methane in coal by H2O injection and establish the Wiser molecular structure model of bituminous coal, the Grand Canonical Monte Carlo method was used to study the desorption behavior of CH4 in coal with different amounts of H2O injection at molecular scale. The results showed that at 293 K, the maximum adsorption capacity of H2O was about 16 mmol/g, and that of CH4 was about 8 mmol/g, which was about twice that of CH4. This indicates that H2O has a stronger adsorption capacity than CH4. For methane-bearing coal, when the amount of water injected is 100, the average relative concentration of CH4 is 0.5446, and the average relative concentration of CH4 decreases by 33.77% compared to the water content of 20. Under the same time conditions, the root mean square displacement and diffusion coefficient of CH4 decrease with the increase of H2O injection quantity. With the increase of H2O injection, the motion velocity of CH4 in vacuum layer decreased. When water was injected, methane was trapped in the coal by water. The more H2O injected, the more methane trapped in the coal, and the less methane desorption. This research lays a theoretical foundation for further research involving coal-water interaction.  相似文献   
6.
This article presents a local and parallel finite element method for the stationary incompressible magnetohydrodynamics problem. The key idea of this algorithm comes from the two‐grid discretization technique. Specifically, we solve the nonlinear system on a global coarse mesh, and then solve a series of linear problems on several subdomains in parallel. Furthermore, local a priori estimates are obtained on a general shape regular grid. The efficiency of the algorithm is also illustrated by some numerical experiments.© 2017 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 33: 1513–1539, 2017  相似文献   
7.
开区注氮采空区自燃温度场的数值模拟研究   总被引:4,自引:1,他引:4  
李宗翔  纪奕君 《力学与实践》2005,27(4):47-50,46
为了研究开区注氮采空区遗煤自燃和被抑制的力学过程,用非均质多孔介质中的渗流连续性方程、气体弥散方程和综合传热方程的联立,建立了采空区注氮非定常数值模型.结合实例,用迎风格式有限元方法求解.给出了采空区的漏风流态、氮气流态,描绘了采空区自燃过程中氧、CO浓度和温度分布的变化过程.计算考虑了瓦斯涌出和工作面推进的影响.得到注氮条件下采空区高温区形状变窄;随着注氮量的提高,使自然发火期逐渐变长,直至不自燃.理论计算与实际情况吻合.  相似文献   
8.
孔隙压力作用下圆形巷道围岩的蠕变分析   总被引:4,自引:0,他引:4  
梁冰  李平 《力学与实践》2006,28(5):69-72,27
在原有的岩土流变理论基础上,与渗流力学原理相结合,考虑孔隙压力及孔隙度在岩石蠕变过程中对于岩体变形的影响,在弹性解答的基础上,通过Laplace变换(对应性原理)得出解析解.在一定的假设条件下,利用弹性力学基本方程、蠕变方程及有效应力原理(Terzaghi有效应力方程),采用H-K体模型作为本构方程,将孔隙压力引入到围岩蠕变方程中.给出在孔隙压力作用下的蠕变曲线,并与不考虑孔隙压力和定孔隙压力条件下蠕变曲线相比,其更接近于实际.  相似文献   
9.
Electrostatic damped field characteristics in non-thermal fast positron and electron plasma having fluids of positive and negative pair ions have been discussed when collisional frequencies parameters are taken into account. The damped and forced form of Kadomtsev-Petviashvili (DKP) equations have been obtained. The plasma parameters effects of electron density ratio, the negative ionic density ratio, the pair ionic charge ratio, the density of positron ratio, the collisional frequencies, ion mass ratio and the fast non-thermality on the electrostatic damped and forced field formations, as observed in D-F -ionosphere and laboratory experiments have been investigated.  相似文献   
10.
International Journal of Theoretical Physics - Quantum-dot is the result of elastic relaxation which has a straight relationship with the optical and electronic aspects of the quantum-dot-based...  相似文献   
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