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Effects of annealing condition and Al content on novel Fe_(73.5)Si_(13.5)B_9Cu_1Nb_(3-x)Al_x alloys

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Rare Metals 2008年第5期27卷 545-549页

作者： LIU Haishun DU Youwei MIAO Xiexing HAN Kui SHEN Xiaopeng bu wankui School of Sciences China University of Mining ＆ Technology Xuzhou 221008 China National Key Laboratory of Solid State Microstructure Nanjing University Nanjing 210093 China

The annealing condition, AI content, and field amplitude dependences of the complex permeability for Nb-poor Finemet type alloys, Fe73.5Si13.5B9Cu1Nba-xAlx （x = 0, 0.5, 1.5, 2.0, and 3.0）, were investigated using an impedance analyzer and X-ray diffraction. The results show that different AI contents lead to different optimum annealing conditions, and the A1 content exerts a distinct effect on microstructure thus resulting in a variety of real permeability value. For the samples annealed at 793 K for 0.5 h, the real permeability increases with an increase in A1 content when the AI content is below 2.0 at.%; as for those annealed at 793 K for 1 h and at 813 K for 0.5 h, an overall increase in real permeability can be obtained compared to those annealed at 793 K for 0.5 h. The permeability under different field amplitudes is also studied and it is found that the relaxation frequency in the lower frequency region tends to moving toward a higher frequency with an increase in field amplitude. All these might be because of the role of Nb in the annealing process and the solubility of AI in the amorphous matrix and nanocrystallized crystallites.

关键词： magnetism magnetic property impedance analysis Fe-based alloys

Exploring the mechanical behavior and microstructure of compacted loess subjected to dry-wet cycles and chemical contamination

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2024年第9期16卷 3673-3695页

作者： Yongpeng Nie wankui Ni Xiangfei Lü Wenxin Tuo College of Geological Engineering and Geomatics Chang'an UniversityXi'an710054China Department of Civil Engineering Nagoya Institute of TechnologyNagoya466-8555Japan School of Water and Environment Chang'an UniversityXi'an710054China

Due to climatic factors and rapid urbanization,the soil in the Loess Plateau,China,experiences the coupled effects of dry-wet cycles and chemical *** the mechanical behavior and corresponding microstructural evolution of contaminated loess subjected to dry-wet cycles is essential to elucidate the soil degradation ***,direct shear and consolidation tests were performed to investigate the variations in mechanical properties of compacted loess contaminated with acetic acid,sodium hydroxide,and sodium sulfate during dry-wet *** mechanical response mechanisms were investigated using zeta potential,mineral chemical composition,and scanning electron microscopy(SEM)*** results indicate that the mechanical deterioration of sodium hydroxidecontaminated loess during dry-wet cycles decreases with increasing contaminant concentration,which is mainly attributed to the thickening of the electrical double layer(EDL)by Nat and the precipitation of calcite,as well as the formation of colloidal flocs induced by OH,thus inhibiting the development of large pores during the dry-wet *** contrast,the attenuation of mechanical properties of both acetic acid-and sodium sulfate-contaminated loess becomes more severe with increasing contaminant concentration,with the latter being more particularly *** is primarily due to the reduction of the EDL thickness and the erosion of cement in the acidic environment,which facilitates the connectivity of pores during dry-wet ***,the salt expansion generated by the drying process of saline loess further intensifies the structural ***,the mechanical performance of compacted loess is sensitive to both pollutant type and concentration,exhibiting different response patterns in the dry-wet cycling condition.

关键词： Contaminated loess Dry-wet cycles Compressibility Shear strength Microstructural evolution

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潘谢矿区Ⅰ、Ⅱ型水体下防水煤岩柱留设探讨

中国煤炭 2012年第4期38卷 32-35页

作者：卜万奎菏泽学院山东省菏泽市274015

在研究淮南矿区煤田地质勘探工程的基础上,查明了巨厚松散层的水文工程地质条件,通过对比分析潘谢矿区巨厚松散层的岩性组合,将谢桥含水层的红层划分为隔水层;提出了在Ⅰ、Ⅱ型水体下存在下渗带的观点,分析了压架出水原因和防范技术措施... 详细信息

在研究淮南矿区煤田地质勘探工程的基础上,查明了巨厚松散层的水文工程地质条件,通过对比分析潘谢矿区巨厚松散层的岩性组合,将谢桥含水层的红层划分为隔水层;提出了在Ⅰ、Ⅱ型水体下存在下渗带的观点,分析了压架出水原因和防范技术措施,为确定潘谢矿区回采上限提供了科学依据。

关键词：巨厚松散层红层下渗带煤岩柱留设潘谢矿区

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基于曲梁弹性理论的弯曲覆岩变形及应力分析

应用数学和力学 2020年第3期41卷 302-318页

作者：卜万奎徐慧赵玉成菏泽学院城市建设学院山东菏泽274015 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116

引入适用于极坐标下曲梁的位移函数,通过理论分析得出用位移函数表示的曲梁控制方程和位移分量、应力分量.在此基础上,采用差分原理给出曲梁控制方程、位移分量和应力分量的差分代数方程.最后,采用数值计算方法,分析了煤层开采后弯曲覆... 详细信息

引入适用于极坐标下曲梁的位移函数,通过理论分析得出用位移函数表示的曲梁控制方程和位移分量、应力分量.在此基础上,采用差分原理给出曲梁控制方程、位移分量和应力分量的差分代数方程.最后,采用数值计算方法,分析了煤层开采后弯曲覆岩的位移和应力分布特征,结果表明:1)煤层开采后弯曲覆岩产生下沉变形;弯曲岩层环向位移既有拉伸也有压缩.2)离开切眼不远处径向应力将达到峰值,径向应力由内边界向外逐渐增大;工作面后方不远处环向应力将达到峰值,环向应力较容易引起压缩破断;离开切眼不远处剪应力将达到峰值,对于小角度截面上的剪应力由内边界向外逐渐增大.研究结果为煤矿工程提供了科学依据与参考.

关键词：曲梁弹性力学有限差分覆岩变形应力分析

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弹性理论中半无限平面问题的应力解答

黑龙江大学自然科学学报 2008年第4期25卷 452-454,458页

作者：卜万奎董正筑卢爱红李强中国矿业大学理学院徐州221008

经典弹性力学中对于半无限平面弹性体应力边界问题,即便是应力分量满足了平衡方程和相容方程,满足了应力边界条件,但应力分量并不一定是正确解答。从复变函数角度出发,得到了零外载荷且无穷远处应力为有限值时的半无限体自平衡解答,通... 详细信息

经典弹性力学中对于半无限平面弹性体应力边界问题,即便是应力分量满足了平衡方程和相容方程,满足了应力边界条件,但应力分量并不一定是正确解答。从复变函数角度出发,得到了零外载荷且无穷远处应力为有限值时的半无限体自平衡解答,通过算例分析,得出半无限平面体正确的应力解答应是在经典弹性应力解答基础上叠加上一项自平衡解答。

关键词：楔半无限体弹性力学复变函数

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W矿深部煤层开采底板突水性分析

青海大学学报（自然科学版） 2011年第2期29卷 25-29页

作者：徐慧卜万奎菏泽学院机电工程系山东菏泽274015 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221008

基于层状岩体渗流失稳理论,分析了W矿深部煤层开采时底板突水的影响因素为:隔水层泥岩的厚度、渗透率和非Darcy流β因子,实验测出了隔水层泥岩的渗透率、非Darcy流β因子在应力-应变过程和变围压过程中的变化规律。结果表明:隔水层泥岩... 详细信息

基于层状岩体渗流失稳理论,分析了W矿深部煤层开采时底板突水的影响因素为:隔水层泥岩的厚度、渗透率和非Darcy流β因子,实验测出了隔水层泥岩的渗透率、非Darcy流β因子在应力-应变过程和变围压过程中的变化规律。结果表明:隔水层泥岩厚度超过37.7m时,才能保证开采过程中煤层底板不发生渗流失稳。这一结论为W矿实现安全开采提供了科学依据。

关键词：深部开采渗流失稳底板突水非Darcy流

淮南潘集矿区新生界松散下部含水层水文地质条件的研究

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鲁东大学学报（自然科学版） 2019年第2期35卷 185-191页

作者：徐慧卜万奎李文平菏泽学院城市建设学院山东菏泽274000 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116

通过现场土工试验,对淮南潘集矿区下部含水组的水文地质特征进行了分析,得出潘集矿区富水性区域可分为潘一、潘三、潘二井田的中等富水和潘北井田的弱富水两种类型;在潘北矿东翼三个井筒附近,砂性土的给水度大于深部粘性土的给水度,且... 详细信息

通过现场土工试验,对淮南潘集矿区下部含水组的水文地质特征进行了分析,得出潘集矿区富水性区域可分为潘一、潘三、潘二井田的中等富水和潘北井田的弱富水两种类型;在潘北矿东翼三个井筒附近,砂性土的给水度大于深部粘性土的给水度,且潘北矿东翼三个井筒附近下部隔水层具有良好的隔水性能;对处在非天窗区的潘北煤矿三个井筒下部含水层(组)底部的黏土试样,进行X射线衍射试验和膨胀性测试,其结果表明在潘北矿东翼三个井筒附近下部隔水组1具有良好的隔水性能.

关键词：潘集矿区下部含水组天窗黏土

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干湿循环下盐渍压实黄土湿陷性劣化机理研究

工程地质学报 2024年第2期32卷 420-429页

作者：拓文鑫倪万魁聂永鹏长安大学地质与测绘学院西安710061

近年来黄土高原地区土壤盐渍化问题愈发严重,深入了解盐渍压实黄土在干湿循环作用下的湿陷性演化规律对当地填方工程安全至关重要。本文通过对不同干湿循环次数和硫酸钠(Na_(2)SO_(4))含量的压实黄土试样进行电镜扫描试验和室内湿陷试验... 详细信息

近年来黄土高原地区土壤盐渍化问题愈发严重,深入了解盐渍压实黄土在干湿循环作用下的湿陷性演化规律对当地填方工程安全至关重要。本文通过对不同干湿循环次数和硫酸钠(Na_(2)SO_(4))含量的压实黄土试样进行电镜扫描试验和室内湿陷试验,研究了盐渍压实黄土在干湿循环过程中的湿陷性劣化规律及其微观机理。结果表明:干湿和盐蚀的耦合作用使黄土结构趋于松散,造成湿陷系数增大,然而湿陷系数的增速随干湿次数增加而逐渐减小,表现出减速劣化特性,随含盐量增大而逐渐增大,呈现出加速劣化特性,且当含盐量大于0.5%时,盐蚀对湿陷性的劣化作用比干湿劣化作用更显著。最后,构建了同时考虑干湿循环次数和含盐量的经验模型,能较好描述盐渍压实黄土在干湿循环作用下的湿陷性演化规律。

关键词：压实黄土干湿循环盐蚀湿陷性解耦分析

强夯动荷载作用方向对黄土边坡稳定性的影响分析

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振动与冲击 2024年第1期43卷 283-289页

作者：吴丙权倪万魁拓文鑫任思远陈军廷长安大学地质工程与测绘学院西安710064 长安大学西部矿业资源与地质工程教育部重点实验室西安710064

为进一步研究强夯对周边黄土边坡稳定性的影响,采用极限平衡圆弧条分法对强夯作用下的边坡安全系数进行推导计算。结合工程实例,使用TC-4850爆破测振仪对现场监测点进行加速度测试。考虑高程差和测点距离的共同影响,采用MATLAB编程对现... 详细信息

为进一步研究强夯对周边黄土边坡稳定性的影响,采用极限平衡圆弧条分法对强夯作用下的边坡安全系数进行推导计算。结合工程实例,使用TC-4850爆破测振仪对现场监测点进行加速度测试。考虑高程差和测点距离的共同影响,采用MATLAB编程对现场数据进行多元回归分析,求出强夯作用下边坡质点振动加速度解析式。在求得最小安全系数的基础上,研究不同强夯动荷载方向对黄土边坡稳定性的影响。研究结果表明:在相同荷载作用下,强夯动荷载方向与水平轴正方向夹角为0°、45°、60°、270°、315°、330°、360°时,安全系数均小于等于1.00,且随着拟静力系数不断增大,安全系数越来越小。强夯动荷载方向与水平轴正方向夹角为90°、135°、150°、180°、225°、240°时,安全系数均大于1.05。随着拟静力系数不断增大,安全系数也随之增大。该方法简单易行,便于计算,可用于黄土边坡实际工程。

关键词：极限平衡强夯动荷载方向安全系数拟静力系数