检索结果-南通市图书馆

循环加卸载条件下考虑温度的煤体本构模型研究

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煤炭学报 2024年

作者：周宏伟侯魏张龙丹谢森林贾文豪史贝贝中国矿业大学(北京)煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室中国矿业大学(北京)能源与矿业学院中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院

随着煤炭资源深部开采趋于“常态化”，深入了解处于高地应力和高地温环境中深部煤体在扰动条件下的力学性质及其损伤演化规律，对煤矿深部开采具有重要意义。选取平煤十二矿己16-17-17200工作面的煤体为研究对象，开展了在不同温度条... 详细信息

随着煤炭资源深部开采趋于“常态化”，深入了解处于高地应力和高地温环境中深部煤体在扰动条件下的力学性质及其损伤演化规律，对煤矿深部开采具有重要意义。选取平煤十二矿己16-17-17200工作面的煤体为研究对象，开展了在不同温度条件下三轴循环加卸载试验，分析了温度对试件峰值强度、变形模量、泊松比等基本力学参数的影响。将不同加卸载速率相关的应力-应变问题转化为时间-应力-应变问题，同时引入分数阶导数理论和连续介质损伤理论，提出了一个考虑了热-力耦合作用的分数阶粘弹塑性本构方程，通过试验数据验证了其有效性。结果表明：煤体变形模量随着循环次数的增加呈出现线性减小的趋势，而煤体泊松比减速上升，在峰值应力处达到极值，然后降低，表明循环加卸载作用对煤体基本力学性能有劣化作用。随着温度的升高，煤体峰值强度非线性减小，损伤累积变缓，对应的应变逐渐增大，表明升温能增强煤体延性变形能力，加速煤体损伤的发展。在循环加卸载过程中，输入能密度、弹性能密度和耗散能密度在煤体破坏失稳阶段随温度升高呈现出明显的衰减现象，说明高温加剧了煤体内部的损伤，降低了煤体强度，使得破坏所需外界输入能量减少。考虑温度影响的分数阶粘弹塑性模型可以较好地描述深部煤体在循环加卸载条件下的力学行为。模型适用于热力耦合下深部煤体的复杂应力状态，为深部煤体变形与稳定性研究提供了重要的参考依据。

关键词：深部煤体分数阶导数循环加卸载温度效应热力耦合

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基于全站仪的拱桥拱轴线测量和测量结果分析

城市勘测 2024年第2期 123-125页

作者：贾文豪中国铁路北京局集团有限公司石家庄工务段河北石家庄050011

提出了一种简易可行的拱轴线测定方法,该方法利用全站仪将测站设在拱脚外任意位置,只在两拱脚处设测点进而对拱桥拱轴线进行测量。通过现场测量取得拱桥拱轴线坐标数据,利用SPSS软件绘制出拟合前拱轴线散点图,依据散点图在确定拱轴线形... 详细信息

提出了一种简易可行的拱轴线测定方法,该方法利用全站仪将测站设在拱脚外任意位置,只在两拱脚处设测点进而对拱桥拱轴线进行测量。通过现场测量取得拱桥拱轴线坐标数据,利用SPSS软件绘制出拟合前拱轴线散点图,依据散点图在确定拱轴线形状后,通过对测量数据进行非线性回归分析,进而求得该孔的拱轴线方程,获得精准的拱轴线。实验表明,该方法可减少外业工作量,提高了作业安全性。

关键词：拱桥全站仪自由设站法拱轴线测量拱轴线拟合分析

基于创新趋势分析方法的珠江流域降水径流变化趋势研究

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：王霞雨贾文豪王森冯仲恺秦友伟张康刘夏李家誉河海大学水灾害防御全国重点实验室河海大学水文水资源学院水利部珠江河口治理与保护重点实验室珠江水利委员会珠江水利科学研究院水利部粤港澳大湾区水安全保障重点实验室

【目的】降水和径流是水文循环的关键要素，研究降水、径流趋势变化，特别是进一步挖掘降水与径流间关系的改变，对理解气候变化、水资源管理和生态保护具有重要意义。【方法】基于1956—2019年长系列降水与径流资料，采用创新趋势分析... 详细信息

【目的】降水和径流是水文循环的关键要素，研究降水、径流趋势变化，特别是进一步挖掘降水与径流间关系的改变，对理解气候变化、水资源管理和生态保护具有重要意义。【方法】基于1956—2019年长系列降水与径流资料，采用创新趋势分析方法对珠江流域不同时空尺度的降水、径流以及径流系数的变化趋势进行分析。【结果】结果表明：（1）珠江流域年降水量整体呈下降趋势，低值类的变化呈现超过5%下降趋势，说明珠江流域干旱发生的可能性增加，年径流量的变化趋势同降水一致；从不同子流域来看，西江、东江呈显著下降趋势，而北江则呈上升趋势。（2）从不同季节来看，珠江流域春、秋季降水呈显著下降趋势，而夏、冬季降水呈上升趋势，春季高值类及秋季所有类型降水呈现超过5%下降趋势，夏季高值类及冬季低中值类降水呈现超过5%上升趋势；春、秋、冬三季年径流量变化趋势同降水一致，而夏季则相反。（3）径流系数呈显著下降趋势，高值类下降最为明显，经初步分析径流系数的降低与流域蒸散发增加、植被覆盖率变化以及水工程调蓄有关。（4）创新趋势分析法和传统Mann-Kendall方法在趋势类型上的一致率为70%，显著性的一致率为22%。【结论】珠江流域降水、径流以及径流系数时空变化特征：从时间上看，珠江流域年降水量和年径流量整体呈下降趋势，径流系数显著下降；从空间上看，西江、东江降水径流呈显著下降趋势，而北江则呈上升趋势；创新趋势分析法相较于Mann-Kendall法在趋势显著性检验方面差异明显。

关键词：创新趋势分析气候变化降水径流径流系数时空变化特征珠江流域

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粤港澳大湾区水安全协同调控理论框架研究

水资源保护 2023年第1期39卷 22-31页

作者：陈文龙马志鹏袁菲王强贾文豪张印珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 水利部珠江河口治理与保护重点实验室广东广州510611

针对粤港澳大湾区水问题多维交织特性,基于流域系统整体观梳理总结了技术上可控、逻辑上关联的5个水安全调控子系统结构,包括:河势调控子系统、内河水环境水生态调控子系统、外江咸潮调控子系统、城市暴雨洪涝调控子系统、外江洪潮调控... 详细信息

针对粤港澳大湾区水问题多维交织特性,基于流域系统整体观梳理总结了技术上可控、逻辑上关联的5个水安全调控子系统结构,包括:河势调控子系统、内河水环境水生态调控子系统、外江咸潮调控子系统、城市暴雨洪涝调控子系统、外江洪潮调控子系统。探讨了各子系统关键机理、系统间的协同作用原理、协同调控的关键技术需求及协同调控模型算法架构,构建了大湾区水安全协同调控理论框架,以珠江河口为例开展了粤港澳大湾区水安全协同调控理论的应用,为大湾区水问题系统治理提出了新的解决方案。

关键词：粤港澳大湾区水安全协同调控水工程调度河势控导

西江流域极端降水演变规律及其对洪水径流的影响

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水利水电科技进展 2023年第6期43卷 128-136页

作者：谢志高贾文豪王霞雨刘晋黄金华刘夏深圳市东部水源管理中心广东深圳518116 水利部珠江河口治理与保护重点实验室广东广州510611 珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611

为探究西江流域水文气象要素演变规律,分析极端降水对洪水径流的影响,基于西江流域1956—2019年水文气象资料,综合利用趋势分析、突变检验等方法剖析了西江流域极端降水、年均径流和年最大日平均流量的演变规律,并采用Pearson相关系数... 详细信息

为探究西江流域水文气象要素演变规律,分析极端降水对洪水径流的影响,基于西江流域1956—2019年水文气象资料,综合利用趋势分析、突变检验等方法剖析了西江流域极端降水、年均径流和年最大日平均流量的演变规律,并采用Pearson相关系数与双累积曲线法评估了极端降水指标与年均径流、年最大日平均流量的相关性,探讨了极端降水对洪涝灾害损失的影响。结果表明:相较于上游高海拔地区,西江流域中下游低海拔地区极端降水的变化更为明显,表现为极端降水频率增大以及降水强度增大;Rx1day、R99p和SDⅡ呈现显著上升趋势,极端降水指标多在1992年发生突变,年均径流和年最大日平均流量均呈现不显著的上升趋势,且均有两个突变点;PRCPTOT、R25、R10、R95p与年均径流呈显著相关关系,R95p、R99p、CDD和R25对洪涝灾害指标的影响相对较大;2002年后极端降水指标同洪涝灾害指标的相关关系发生了显著改变。

关键词：极端降水洪水径流洪涝灾害时空演变规律西江流域

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原位赋存环境下煤体结构损伤演化机理研究

采矿与安全工程学报 2023年第5期40卷 894-904页

作者：敬鹏飞谢和平周宏伟贾文豪谢森林陈波岑陆明远中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑学院北京100083 深圳大学深地科学与绿色能源研究院土木与交通工程学院广东深圳518060

煤炭资源进入深部开采之后,由于深部原位赋存环境的特殊性,深部煤体的孔隙结构、力学性质和工程响应均与浅部煤体具有较大的差异性。采用微CT扫描-三维重构技术对煤体内部细观孔隙结构进行三维定量化分析,研究原位赋存环境下煤体细观孔... 详细信息

煤炭资源进入深部开采之后,由于深部原位赋存环境的特殊性,深部煤体的孔隙结构、力学性质和工程响应均与浅部煤体具有较大的差异性。采用微CT扫描-三维重构技术对煤体内部细观孔隙结构进行三维定量化分析,研究原位赋存环境下煤体细观孔隙结构的差异性对其宏观力学性质及细观损伤机理的影响。通过数字岩芯-数值模拟技术对含有不同孔隙结构的数字化煤体进行单轴压缩损伤破裂数值模拟研究。研究结果表明:孔隙度、分形维数和孔隙等效直径3个参数能够较好地定量化表征三维孔隙结构特征;数字化煤体受压时,内部拉伸损伤滞后于压缩损伤且细观孔隙结构对数字化煤体力学特性和脆-延性都具有较大影响;数字化煤体的弹性模量和峰值强度随着孔隙度和分形维数的增大而减小。孔隙结构降低了数字煤体的“损伤应力阈值”,当分形维数较大时,增大了贯穿整体裂纹出现的概率,降低了数字化煤体破坏时的损伤体积占比。

关键词： CT扫描数字化煤体孔隙结构数值模拟细观损伤机理

张开型节理角度和长度对类岩石材料动力学特性的影响

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矿业科学学报 2022年第3期7卷 296-303页

作者：康一强张祥贾文豪赵志伟李进方士正中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 成都世茂新城房地产开发有限公司四川成都610000 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083

为探究冲击荷载作用下张开型节理对类岩石材料动态力学特性的影响,基于分离式霍普金森压杆实验装置(SHPB),研究完整试件和含不同角度和长度节理的水泥砂浆试件在动荷载下的应力波传播特征、峰值承载力、破坏形态,分析讨论了基于能量理... 详细信息

为探究冲击荷载作用下张开型节理对类岩石材料动态力学特性的影响,基于分离式霍普金森压杆实验装置(SHPB),研究完整试件和含不同角度和长度节理的水泥砂浆试件在动荷载下的应力波传播特征、峰值承载力、破坏形态,分析讨论了基于能量理论的损伤规律。结果表明:试件会形成一组沿轴向与节理面贯通的张拉裂纹面和一组几乎平行于试件端面的裂纹面;节理长度由5 mm增大到30 mm时,应力波的反射作用越明显,试件的峰值承载力越小,破坏产生的裂纹面越小,因而损伤也越小。当节理角度从0°增至90°时,应力波的反射作用越小,损伤越小;峰值承载力随节理角度增大先减小后增大,当节理角度为60°时,峰值承载力最小,当节理角度为90°时,峰值承载力最大。

关键词：节理冲击荷载应力波能量耗散损伤因子岩石动力学

基于IHA-RVA法的西江流域干支流水文情势变化分析

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基于IHA-RVA法的西江流域干支流水文情势变化分析

宝兰客专1-80m系杆拱桥施工控制及索力设计方法研究

2023中国水利学术大会

作者：王森王霞雨贾文豪刘夏水利部珠江河口治理与保护重点实验室珠江水利委员会珠江水利科学研究院河海大学水文水资源学院

客观评价河流水文情势变化,对水资源综合管理和生态环境保护至关重要。为了综合评估水库建成影响下西江流域生态水文情势变化,选取天峨、柳州、贵港、梧州四个站点过去近50年的逐日径流资料,在趋势与突变分析的基础上运用生态水文指标... 详细信息

客观评价河流水文情势变化,对水资源综合管理和生态环境保护至关重要。为了综合评估水库建成影响下西江流域生态水文情势变化,选取天峨、柳州、贵港、梧州四个站点过去近50年的逐日径流资料,在趋势与突变分析的基础上运用生态水文指标变化范围法(IHA-RVA)综合评价西江流域水文情势变化。结果表明:西江不同干支流的控制站点水文情势变化程度与特点存在显著差异,呈现出天峨站偏离度最大,贵港站次之,柳州站偏离度最小,干流相对较大、支流相对较小,上游相对较大、下游相对较小的特征。

关键词： IHA-RVA法西江流域生态水文情势水文变量偏离度

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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宝兰客专1-80m系杆拱桥施工控制及索力设计方法研究

作者：贾文豪兰州交通大学

学位级别：硕士

系杆拱桥作为系梁、拱肋和吊杆的三元构件,可以通过调整索力值使系杆拱的线形和受力达到理想状态。现有的一些研究工作虽然对系杆拱桥的索力优化有了一定的研究讨论,但是这些研究工作都没有考虑到短吊杆的安全,而在实际系杆拱桥安全事... 详细信息

系杆拱桥作为系梁、拱肋和吊杆的三元构件,可以通过调整索力值使系杆拱的线形和受力达到理想状态。现有的一些研究工作虽然对系杆拱桥的索力优化有了一定的研究讨论,但是这些研究工作都没有考虑到短吊杆的安全,而在实际系杆拱桥安全事故中尤以短吊杆最先发生破坏。本文以一座宝兰客专上某钢管混凝土系杆拱桥为研究对象,以短吊杆受力安全为目标,提出了吊杆等频率索力优化。主要研究内容及成果如下:1.系统全面的分析了现有的成桥索力和施工初拉力计算原理总结了这些方法的优缺点,并利用有限元分析软件建立了背景桥梁的有限元模型。2.采用刚性支承连续梁法针对所研究的系杆拱桥,利用有限元分析软件进行了索力计算,得到了所研究桥梁的成桥索力。系梁应力与挠度满足要求,拱脚处短吊杆索力发生突变。结果表明:采用刚性支承连续梁法计算成桥索力,虽可使系梁受力均匀但是吊杆索力值极易发生突变。3.利用吊杆等强度设计对成桥索力进行优化,得到了优化后成桥索力。索力值分布规律为长吊杆索力小短吊杆索力大且吊杆索力值大致相等。此时所有的吊杆应同时破坏,但是索力一定时短吊杆比长吊杆的固有频率要高既短吊杆处于高频振动状态,同时短吊杆处受力复杂。这就造成了短吊杆比长吊杆要先发生破坏。4.对成桥索力进行等频率索力优化。利用吊杆固有频率计算公式推导出了索力与索长之间的比例关系,两者之间的关系为索力之比等于索长的平方比。利用索长与索力之间的关系对计算索力进行了优化,优化后索力值分布规律为短吊杆索力小长吊杆索力大。优化后短吊杆索力比刚性支承连续梁法计算所得索力和等强度优化索力明显降低。本文提出的等频率索力优化在保证系梁和拱肋安全的前提下,同时保证了短吊杆受力安全。5.运用无应力状态法进行施工初拉力计算。采用无应力状态法进行施工阶段分析后的成桥状态与预定成桥状态吻合较好。针对拱肋预制、系梁一次落架的系杆拱桥,当控制好吊杆的无应力长度时通过施工阶段分析后的成桥状态就可以达到预定成桥状态。6.采用频率法实测了吊杆频率,同时计算出了实测索力值,索力实测值与理论值的差值满足设计要求。采用频率法进行索力测试,数据采集方便,索力测试结果较为准确。最后总结了全文的研究工作,并对未来的研究方向做了展望。

关键词：等频率索力优化短吊杆索力控制有限元分析