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静应力下结构面扰动变形破坏过程试验研究

陆军工程大学学报 2024年第3期3卷 69-75页

作者：杨嘉楠范鹏贤朱彦涛李超王波蒋海明陆军工程大学国防工程学院江苏南京210007 西藏职业技术学院建筑工程学院西藏拉萨850033

结构面的剪切变形特性通常决定着围岩体的整体稳定性。为探究结构面的扰动剪切失稳特性,采用不同起伏角度及材料的对称规则齿形结构面试件,开展一定初始静应力下的扰动失稳试验。根据工程现场易获取的基本参数,如峰值剪切强度和峰值剪... 详细信息

结构面的剪切变形特性通常决定着围岩体的整体稳定性。为探究结构面的扰动剪切失稳特性,采用不同起伏角度及材料的对称规则齿形结构面试件,开展一定初始静应力下的扰动失稳试验。根据工程现场易获取的基本参数,如峰值剪切强度和峰值剪切位移,将结构面分为低强低脆高延性、高强高脆高延性、高强高脆低延性3种类型,相较于准静态荷载工况,扰动工况下含齿结构面的峰值剪切强度均降低明显,但峰值剪切位移相差不大。低强低脆高延性结构面在不同应力路径下均无明显应力降,为不易致灾的类型;高强高脆低延性结构面的峰值强度高,累积不可逆位移量小,峰后跌落大,较高延性结构面更易导致失稳。

关键词：结构面分型初始静应力变形机理不可逆位移扰动失稳

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进出平衡视角下耕地恢复潜力重点区域识别

农业工程学报 2023年第12期39卷 216-225页

作者：刘金花王雨晴蒋海明许鹏赵静山东建筑大学管理工程学院济南250101 山东省国土空间规划院济南250014

科学识别耕地恢复潜力重点区域,对落实耕地进出平衡、保障国家粮食安全与优化国土空间格局具有重要意义。该研究以山东省济宁市汶上县为研究区,基于“三调”数据,综合农业生产适宜性、新增耕地恢复潜力、地类集聚连片性与经济发展水平4... 详细信息

科学识别耕地恢复潜力重点区域,对落实耕地进出平衡、保障国家粮食安全与优化国土空间格局具有重要意义。该研究以山东省济宁市汶上县为研究区,基于“三调”数据,综合农业生产适宜性、新增耕地恢复潜力、地类集聚连片性与经济发展水平4个维度,构建进出平衡视角下栅格尺度的耕地恢复潜力重点区域识别模型,定量识别耕地恢复潜力重点区域并探究其空间分布格局。结果表明:1)汶上县农业生产适宜性较高,适宜性指数为[0.33,0.79],呈现自东向西逐级递减的地带性分异规律,地域差异较明显;耕地恢复潜力类型以工程恢复为主,可恢复地类中林地分布广泛,占比72.89%;地类集聚连片程度整体较好,高、中连片性区域占比达71.85%,呈“中部低、四周高”的分布态势;经济发展水平存在空间差异性,分布特征与新增耕地恢复潜力和地类连片性互补。2)结合耕地恢复综合评价,共识别23处耕地恢复潜力重点区域,总面积56.31 km^(2),分布于县域中部、南部与东西边缘地带,重点区域分布广泛。该模型可用于以平原为主的农业主产区重点区域的识别,可为耕地恢复整治项目筛选、耕地进出平衡方案编制与实施提供科学依据,对促进耕地进出平衡制度的落地、耕地可持续利用与国土空间格局优化有重要意义。

关键词：模型农业耕地进出平衡耕地恢复潜力重点区域识别农业生产适宜性

二级高压驱动阵列弹珠同步弹射微型爆源的研制

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爆炸与冲击 2022年第8期42卷 119-129页

作者：郭纬徐小辉李干李杰蒋海明李志浩陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007

针对当前大当量地下爆炸真空室模拟试验中爆源起爆方式高度依赖火药制品等问题,基于地下爆炸相似理论和二级气炮原理,自主研制了二级高压驱动阵列弹珠同步弹射微型爆源装置。装置利用二级高压气体驱动弹珠同步击碎玻璃球壳,释放球内高... 详细信息

针对当前大当量地下爆炸真空室模拟试验中爆源起爆方式高度依赖火药制品等问题,基于地下爆炸相似理论和二级气炮原理,自主研制了二级高压驱动阵列弹珠同步弹射微型爆源装置。装置利用二级高压气体驱动弹珠同步击碎玻璃球壳,释放球内高压气体,以模拟真实爆炸气体生成物的推出。整套爆源装置的发射参数:高压气室充气压力4 MPa,玻璃球壳内残余稳态气体压力约为3 kPa,能够用于0~20 kt当量地下爆炸成坑效应的真空室模拟。爆源适用性试验验证表明,该爆源装置的爆破机制和爆破效果满足大当量地下抛掷爆炸真空室模拟试验的功能需求,且具有较高的安全性、可控性和可操作性,为开展相关模拟试验提供了新的技术方法。

关键词：大当量地下爆炸真空室模拟试验模型爆源二级高压驱动

深埋防护工程静动耦合作用下安全层厚度计算理论与方法

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同济大学学报（自然科学版） 2023年第6期51卷 805-810,F0002页

作者：王明洋徐天涵蒋海明高磊熊自明卢浩陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

针对外军钻地武器列装现状,通过地冲击能量耦合系数给出了等效封闭爆炸当量的计算方法。通过引入地冲击能量因子,提出了以能量因子为统一判据的破坏分区评判标准。利用经典弹塑性力学理论得到了围岩自承能力及围岩压力计算公式,揭示了... 详细信息

针对外军钻地武器列装现状,通过地冲击能量耦合系数给出了等效封闭爆炸当量的计算方法。通过引入地冲击能量因子,提出了以能量因子为统一判据的破坏分区评判标准。利用经典弹塑性力学理论得到了围岩自承能力及围岩压力计算公式,揭示了围岩自承能力的本质是围岩剪切强度,且塑性区的扩展有利于自承能力提高。结合地冲击能量因子和动载作用下围岩压力,给出了地应力与地冲击耦合作用下深埋防护工程最小安全层厚度计算方法。计算结果表明,高地应力增大了地冲击的破坏效应,破坏区范围要大于不考虑地应力的情况。

关键词：地下爆炸地冲击效应安全层厚度

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地下爆炸等效当量及耦合地冲击计算

岩石力学与工程学报 2023年第S2期42卷 4064-4072页

作者：李杰郭纬徐天涵时本军蒋海明王明洋陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点试验室江苏南京210007

为突破地下爆炸地冲击威力估算长期依赖有限试验数据的局限,在系统梳理国内外研究成果基础上,通过系统分析大当量地下爆炸成坑地冲击耦合作用机制,从理论上揭示地下爆炸破坏区体积与耦合地冲击能量的大小规律,建立等效当量系数、地冲击... 详细信息

为突破地下爆炸地冲击威力估算长期依赖有限试验数据的局限,在系统梳理国内外研究成果基础上,通过系统分析大当量地下爆炸成坑地冲击耦合作用机制,从理论上揭示地下爆炸破坏区体积与耦合地冲击能量的大小规律,建立等效当量系数、地冲击能量耦合系数与地冲击应力耦合系数三者的理论计算方法与换算关系,系统地给出不同埋深下地下爆炸地冲击应力与粒子速度的计算方法,并通过现场试验数据及模型试验分别验证化爆、核爆条件下理论模型与计算公式的准确性,为钻地武器地冲击计算提供新的计算思路。

关键词：爆炸力学地下爆炸临界深度地冲击效应耦合系数模型试验

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黏土中爆炸成坑地冲击耦合效应实验研究

爆炸与冲击 2023年第6期43卷 158-171页

作者：时本军李杰郭纬徐天涵徐小辉李干蒋海明陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007

为获得黏土中爆炸成坑体积与耦合地冲击能量的关系,采用10.5 g TNT厘米级球形炸药球作为爆炸源,在Φ1500 mm×1490 mm分层式爆炸装置中开展了变埋深条件下的爆炸实验,利用3D扫描设备记录不同埋深下弹坑的真实体积,并通过动态土压力传感... 详细信息

为获得黏土中爆炸成坑体积与耦合地冲击能量的关系,采用10.5 g TNT厘米级球形炸药球作为爆炸源,在Φ1500 mm×1490 mm分层式爆炸装置中开展了变埋深条件下的爆炸实验,利用3D扫描设备记录不同埋深下弹坑的真实体积,并通过动态土压力传感器测得地冲击传播衰减规律。实验结果表明:随埋深增大,耦合至黏土中的有效地冲击能量急剧增大,装药中心下方的有效弹坑体积与耦合至黏土中的有效地冲击能量基本呈正比关系,当装药比例埋深与封闭爆炸条件下爆炸空腔半径相当时,耦合至黏土中的有效地冲击能量基本达到饱和。结合实验结果给出了黏土中爆炸耦合地冲击能量分配随装药比例埋深的变化规律,建立了地下爆炸等效封闭当量计算方法,为地下工程抗爆设计提供了理论依据。

关键词：爆炸成坑黏土等效封闭当量地冲击耦合系数

“双减”政策背景下书面作业的优化设计——以初中生物学“植物光合作用的实质”一节为例

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新课程 2023年第13期 172-174页

作者：蒋海明甘肃省兰州市第四十九中学

“双减”指进一步减轻义务教育阶段学生的作业负担和校外培训负担，旨在促进教育公平，营造健康的教育秩序，促进高质量教育体系的构建。针对初中生物学学科，可通过聚焦重点知识、指向核心素养培养、凸显知识灵活迁移、促进发散思维提...

“双减”指进一步减轻义务教育阶段学生的作业负担和校外培训负担，旨在促进教育公平，营造健康的教育秩序，促进高质量教育体系的构建。针对初中生物学学科，可通过聚焦重点知识、指向核心素养培养、凸显知识灵活迁移、促进发散思维提升方面对书面作业进行优化，促进“双减”政策的真正落地。以下以苏教版七年级上册第六章第三节“植物光合作用的实质”为例进行阐述。一、精选精编做好重点知识聚焦重点知识是学习活动中需要深入理解与牢固掌握的知识，不但需要用心学习，而且在各类测试中的考查频次较高。

关键词：

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跨学科理念下传统文化与数学学科的融合

新课程研究 2023年第S1期 113-115页

作者：蒋海明江苏省徐州市丰县东关小学

随着社会的进步和教育改革的推进，传统文化和数学学科的融合已经成为一个重要的教育课题。传统文化作为中华民族的瑰宝，蕴含着丰富的数学思想和智慧，对于培养学生综合素质具有重要意义。本文旨在探讨跨学科理念下传统文化与数学学科... 详细信息

随着社会的进步和教育改革的推进，传统文化和数学学科的融合已经成为一个重要的教育课题。传统文化作为中华民族的瑰宝，蕴含着丰富的数学思想和智慧，对于培养学生综合素质具有重要意义。本文旨在探讨跨学科理念下传统文化与数学学科的融合，并阐述其意义和策略。在传统文化与数学学科的融合中，可以满足学生自我发展的需求，使学生充分感受到数学之美。通过创设生活情境、创新教学理念、改变教师观念、优化教学模式和开展课后活动等途径，可以有效实现传统文化在数学教学中的渗透，最终达到改进教学的目的。

关键词：传统文化数学学科跨学科融合

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深部围岩地冲击扰动作用的模拟试验技术

爆炸与冲击 2022年第2期42卷 103-116页

作者：李志浩熊自明岳松林纪玉国刘晨康徐天涵蒋海明李杰陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为模拟深部高围压硐室结构在爆炸地冲击扰动作用下的长持时加载过程,开展了模拟装置的调试和试验工作。分析了爆炸作用下,远场扰动应力波的主参量,并采用量纲分析获得了满足相似定律的仪器参数指标。利用模拟试验装置,分析探讨了气室压... 详细信息

为模拟深部高围压硐室结构在爆炸地冲击扰动作用下的长持时加载过程,开展了模拟装置的调试和试验工作。分析了爆炸作用下,远场扰动应力波的主参量,并采用量纲分析获得了满足相似定律的仪器参数指标。利用模拟试验装置,分析探讨了气室压力、电磁阀开启时间、活塞速度、水压以及整形材料等因素对冲击波形、正压时间、升压时间和峰值的影响规律。结果表明,整形材料的刚度越低,应力波形的正压时间及升压时间越长,峰值相对越低;活塞撞击速度越高,应力峰值越高,但是正压时间及波形无明显变化。通过控制电磁阀开闭时间和气室气体压力值,可以控制活塞撞击的速度。通过改变整形材料和活塞撞击速度,实现了正压时间在3.5~5.0 ms之间的调整、升压时间在0.9~2.5 ms之间的调整,峰值在4~8 MPa之间的调整,调整后输出的压力波形可有效模拟深部围岩中远区爆炸应力波。采用有机玻璃复合结构作为试件,验证了装置在模拟深部围岩地冲击扰动作用的可行性及可靠性。上述研究证明了装置可为室内试验提供参数可控的爆炸地冲击扰动,丰富了深部地质力学试验系统模拟爆炸扰动的研究。

关键词：深部围岩地冲击扰动动静组合加载试验装置