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混凝土空心砖抗折性能数值研究

建筑材料学报 2012年第6期15卷 778-781页

作者：蔺海晓付磊河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

以弹性损伤机理的有限元程序模拟混凝土空心砖的抗折性能.在数值模型中,为了体现混凝土材料的非均匀性,假定单元的材料性能服从韦伯尔分布.利用该模型,可以得到混凝土空心砖在荷载作用下的裂纹起裂、发展直至最后破坏的全过程.结果表明... 详细信息

以弹性损伤机理的有限元程序模拟混凝土空心砖的抗折性能.在数值模型中,为了体现混凝土材料的非均匀性,假定单元的材料性能服从韦伯尔分布.利用该模型,可以得到混凝土空心砖在荷载作用下的裂纹起裂、发展直至最后破坏的全过程.结果表明:空心砖的抗折强度随着壁厚和均质度系数的增加而增大,随着空洞率的增加而减小,数值计算结果和试验结果吻合较好.

关键词：数值研究混凝土空心砖抗折均质性

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煤储层造缝及卸压增透实验研究

煤炭学报 2014年第S2期39卷 432-435页

作者：蔺海晓苏现波刘晓郭红玉河南理工大学深部矿井建设开放实验室河南焦作454000 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221116 河南理工大学能源科学与技术学院河南焦作454000 河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

煤矿井下瓦斯抽采难易程度取决于煤体渗透性,煤体增透是瓦斯抽采研究的关键之一。以煤岩体加载作用下的渗透率测试实验为前提,揭示了不同结构煤体水力强化的造缝和卸压两种增透机理;提出了硬煤(原生结构煤和碎裂煤)可通过水力压裂造缝... 详细信息

煤矿井下瓦斯抽采难易程度取决于煤体渗透性,煤体增透是瓦斯抽采研究的关键之一。以煤岩体加载作用下的渗透率测试实验为前提,揭示了不同结构煤体水力强化的造缝和卸压两种增透机理;提出了硬煤(原生结构煤和碎裂煤)可通过水力压裂造缝提升渗透率,软煤(碎粒煤和糜棱煤)可通过冲孔出煤卸压增透或顶底板围岩水力压裂抽采的两种工艺,从而形成了基于煤体结构的水力强化增透瓦斯抽采技术。现场应用结果充分说明了实验室研究结论的正确性。

关键词：水力强化压裂增透卸压增透渗透率瓦斯抽采煤体结构

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风沙运动过程的颗粒流体动力学模拟

自然灾害学报 2013年第2期22卷 130-135页

作者：岳高伟蔺海晓贾慧娜河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

采用颗粒流体动力学方法,在考虑沙粒与床面碰撞、沙粒-沙粒的空中碰撞及沙粒与气流的耦合作用后,对自然沙组成的风沙流发生、发展及达到动态稳定的这一个过程进行了数值模拟。数值模拟结果表明,该模型能够实现自然界风沙运动的沙粒蠕移... 详细信息

采用颗粒流体动力学方法,在考虑沙粒与床面碰撞、沙粒-沙粒的空中碰撞及沙粒与气流的耦合作用后,对自然沙组成的风沙流发生、发展及达到动态稳定的这一个过程进行了数值模拟。数值模拟结果表明,该模型能够实现自然界风沙运动的沙粒蠕移、跃移的基本特征,如风沙流达到稳定的持续时间、输沙率、入射/溅射速度分布、入射/溅射角度分布等,且都与实验结果吻合。同时,在模拟中还发现,沙粒-沙粒在床面以上运动时的碰撞是不容忽视的,当摩阻风速为0.23 m/s,沙粒当量直径为0.228 mm时,其碰撞次数可占总碰撞次数21.5%。

关键词：颗粒流体动力学模型风沙流碰撞沙粒-气流耦合

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煤矿井下水力压裂泵组的研发与应用

矿山机械 2014年第3期42卷 107-109页

作者：蔺海晓刘晓王鹏河南理工大学深部矿井建设开放实验室河南焦作454000 河南理工大学土木工程学院河南焦作454000 河南理工大学能源科学与技术学院河南焦作454000

煤体的低渗特性制约了瓦斯的抽采,水力压裂技术是提高煤体渗透率的有效手段,为了将地面压裂工艺引入到煤矿井下,对煤体进行压裂增透,河南理工大学与宝鸡航天动力泵业联合研发了煤矿井下水力压裂泵组。该泵组由柱塞泵、液力变速箱、电动... 详细信息

煤体的低渗特性制约了瓦斯的抽采,水力压裂技术是提高煤体渗透率的有效手段,为了将地面压裂工艺引入到煤矿井下,对煤体进行压裂增透,河南理工大学与宝鸡航天动力泵业联合研发了煤矿井下水力压裂泵组。该泵组由柱塞泵、液力变速箱、电动机、电控柜、远程操作台及远传视频监控台等部分组成,它在井下运输安装方便、操控简单,安全、排量和压力可以满足井下压裂的需求。现场应用表明,该泵组工作性能良好,压裂后渗透率大幅度提高,实现了压裂增透的目的。

关键词：压裂泵组压裂增透柱塞泵远程控制视频监控

基于双位Langmuir模型活性炭的CH4吸附特征

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天然气工业 2020年第4期40卷 125-132页

作者：岳高伟王路李敏敏蔺海晓河南理工大学土木工程学院

较之于压缩天然气存储和液化天然气存储,天然气吸附存储(ANG)方式具有能显著降低储存压力和运行成本的优点,然而,要将测定的吸附量转化为绝对吸附量,需要采用合适的模型。为了准确预测活性炭上甲烷的总储存量,采用双位Langmuir模型描述... 详细信息

较之于压缩天然气存储和液化天然气存储,天然气吸附存储(ANG)方式具有能显著降低储存压力和运行成本的优点,然而,要将测定的吸附量转化为绝对吸附量,需要采用合适的模型。为了准确预测活性炭上甲烷的总储存量,采用双位Langmuir模型描述并准确预测了甲烷在活性炭上的吸附行为,误差在5%以内;进而解释了温度介于283.15~323.15 K、压力介于0.1~14.0 MPa条件下,活性炭上甲烷吸附平衡的临界点。研究结果表明:①在过剩吸附量超过极大值后,不同温度下的吸附等温线将出现交叉现象,在交叉点后,温度越高过剩吸附量越大;②甲烷的吸附相体积和气相密度,随平衡温度和压力的变化而变化,随着温度的升高,体积密度项对于绝对吸附量的贡献逐渐减小;③在343.15 K和14 MPa以下,实际吸附甲烷量超过86.9%,游离甲烷相含量低于13.1%,游离甲烷相含量的贡献率随温度的升高而逐渐增大。结论认为,该模型能快速、准确地预测真实的甲烷存储量,可以为大型天然气吸附存储技术的研究和开发提供帮助。

关键词：天然气吸附存储(ANG) 过剩吸附绝对吸附吸附量温度活性炭双位Langmuir模型精准预测

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不同地表温度的热扩散对风沙流的影响

气候与环境研究 2010年第2期15卷 191-198页

作者：蔺海晓岳高伟河南理工大学土木工程学院焦作454003

作者建立了描述在来流水平风场和由于地表热扩散产生的垂向风场联合作用下的风沙流发展过程的基本方程。通过定量分析表明,地表温度引起的热扩散对风沙流发展过程的影响十分明显。在此基础上,给出地表热扩散对风沙流中输沙率以及风沙流... 详细信息

作者建立了描述在来流水平风场和由于地表热扩散产生的垂向风场联合作用下的风沙流发展过程的基本方程。通过定量分析表明,地表温度引起的热扩散对风沙流发展过程的影响十分明显。在此基础上,给出地表热扩散对风沙流中输沙率以及风沙流达到充分发展的时间等的影响规律。

关键词：热扩散输沙率风沙运动多场耦合

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混凝土骨料周围水泥浆收缩裂纹形成机制

铁道科学与工程学报 2022年第3期19卷 706-713页

作者：蔺海晓邵元元周淼河南理工大学土木工程学院河南焦作454000 河南省地下工程与灾变防控重点实验室河南焦作454000

为实现混凝土水泥浆硬化收缩在骨料周围产生裂纹的预测问题,通过环向应力传感器试验测试水泥浆在硬化过程中对骨料的特征应力,并通过混凝土收缩平面弹性模型,建立特征应力与水泥浆体和骨料的函数关系。同时,建立水泥浆基体和骨料的2种界... 详细信息

为实现混凝土水泥浆硬化收缩在骨料周围产生裂纹的预测问题,通过环向应力传感器试验测试水泥浆在硬化过程中对骨料的特征应力,并通过混凝土收缩平面弹性模型,建立特征应力与水泥浆体和骨料的函数关系。同时,建立水泥浆基体和骨料的2种界面(光滑界面和完全结合界面)类型的断裂力学模型,通过数值计算分析水泥浆收缩时裂纹扩展驱动应力和时间的上限和下限。研究结果表明:水泥浆硬化收缩时特征应力与时间满足Langmuir函数关系,相关系数达0.97以上。光滑界面和完全结合界面模型中裂纹长度因子均随归一化裂纹长度的增大先迅速增大而后缓慢减小,且归一化裂纹长度在0.55~0.65之间时2个裂纹长度因子均达到最大值。裂纹扩展的临界应力和临界时间对裂纹尺寸均具有显著的依赖性,随归一化裂纹长度增大先急剧减小而后缓慢增大,均在归一化裂纹长度在0.5~0.7之间出现极小值,此时裂纹扩展所需要的驱动应力最小,时间也最短。同一归一化裂纹长度时,光滑界面时的临界压力和临界时间均小于完全结合界面,光滑界面时比完全结合界面更容易导致裂纹扩展。基于光滑界面和完全结合界面模型裂纹扩展难易程度分析,进而能够预测实际水泥浆基体和骨料界面结合形式及结合程度。

关键词：混凝土水泥浆收缩特征应力裂纹扩展

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沙尘暴科学问题研究

2009年

作者：岳高伟蔺海晓常旭

由沙尘暴导致的环境灾害和社会经济问题困扰着当今世界，威胁着人类的生存和发展。我国是世界上受沙尘暴影响最严重的国家之一。我国沙尘暴发生源地主要分布在北方干旱、半干旱和部分半湿润地区，从东北经华北到西北形成一条不连续的弧... 详细信息

ISBN: (纸本)9787564501594

由沙尘暴导致的环境灾害和社会经济问题困扰着当今世界，威胁着人类的生存和发展。我国是世界上受沙尘暴影响最严重的国家之一。我国沙尘暴发生源地主要分布在北方干旱、半干旱和部分半湿润地区，从东北经华北到西北形成一条不连续的弧形分布带，尤以贺兰山以东的半干旱区分布更为集中。沙尘暴的发生是由不合理的人类活动与脆弱的生态环境相互作用所造成，同时，频繁发生的沙尘暴又导致土地生产力下降、土地资源丧失、地表呈现类似沙漠景观的土地退化。由沙尘暴引发的土地沙漠化发展的速率不断加快，20世纪60～70年代每年为 1560 平方千米，80年代每年为2100平方千米，90年代达到每年2460平方千米。

关键词：沙暴研究

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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采空区高压输电线铁塔安全性能数值模拟研究

安全与环境学报 2013年第1期13卷 171-179页

作者：岳高伟蔺海晓马晓川河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

煤矿的开采沉陷对井田上方高压输电线铁塔的安全性能有重要影响。采用有限元方法,通过建立高压输电线铁塔模型,分别从地表不均匀沉降响应、屈曲分析及模态分析三方面研究高压输电线铁塔的强度和安全性。结果表明,当高压线铁塔发生长向... 详细信息

煤矿的开采沉陷对井田上方高压输电线铁塔的安全性能有重要影响。采用有限元方法,通过建立高压输电线铁塔模型,分别从地表不均匀沉降响应、屈曲分析及模态分析三方面研究高压输电线铁塔的强度和安全性。结果表明,当高压线铁塔发生长向、短向两支座地表倾斜、地表水平变形时,铁塔腿固定侧的杆件损害最严重。因此,对采空区的铁塔腿部构件应适当补强以增加承载能力,并增强铁塔抗风险能力。对铁塔进行屈曲分析得出铁塔的临界不均匀下沉值为0.852m,比强度分析结果(0.04m)大得多,这表明铁塔先进行强度破坏。通过对铁塔进行的模态分析得到其固有频率和相应振型。

关键词：安全工程高压输电线铁塔地表沉陷屈曲分析模态分析