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基于Luv色度坐标图像分割方法的孔洞参数计算

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江汉石油学院学报 2003年第1期25卷 71-72页

作者：沈疆海胡述龙王德玲江汉石油学院计算机科学系湖北荆州434023 江汉石油学院机械工程系湖北荆州434023 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071

针对成像测井解释中孔洞参数定量计算的难点,提出用基于Luv色度坐标进行图像分割的方法来定量计算孔洞的面积、面孔率等相关参数。采用该方法得到的孔洞结果目标区域完整,可以方便地计算出孔洞面积和面孔率等参数。

关键词： Luv 色度坐标图像分割方法孔洞参数定量计算成像测井解释油气勘探开发

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孔洞参数对钢筋混凝土开孔梁受力性能的影响

孔洞参数对钢筋混凝土开孔梁受力性能的影响

第16届全国结构工程学术会议

作者：吴炎海周凯敏广东工业大学建设学院同济大学地下建筑与工程系

基于 ABAQUS 的混凝土损伤塑性模型的有限元建模可以较好地模拟钢筋混凝土开孔梁整个受力过程,本文建立一批开孔梁试件有限元模型。通过对开孔梁的受力性能进行参数化分析,探讨孔长、孔高、孔洞位置对开孔梁的极限承载力和刚度的影响,... 详细信息

基于 ABAQUS 的混凝土损伤塑性模型的有限元建模可以较好地模拟钢筋混凝土开孔梁整个受力过程,本文建立一批开孔梁试件有限元模型。通过对开孔梁的受力性能进行参数化分析,探讨孔长、孔高、孔洞位置对开孔梁的极限承载力和刚度的影响,对孔洞的设置提出一些有用的建议。

关键词：钢筋混凝土开孔梁孔洞参数受力性能有限元分析

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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水力冲孔孔洞形态特征及瓦斯抽采参数优化

煤矿安全 2023年第4期54卷 22-28页

作者：刘晓荆天祥宣德全胡世雄李勇徐森河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心河南焦作454000 河南大有能源有限公司河南义马472300 陕西长武亭南煤业有限责任公司陕西咸阳713602

目前,钻孔设计及评价时,多将水力冲孔孔洞形态等效为圆柱体,并以此作为确定有效抽采半径的重要依据之一。而孔洞形态受多因素的共同作用,故将其等效为圆柱体的科学性有待商榷。采用煤岩散体重力、摩擦力、水作用力、地应力等因素,引入... 详细信息

目前,钻孔设计及评价时,多将水力冲孔孔洞形态等效为圆柱体,并以此作为确定有效抽采半径的重要依据之一。而孔洞形态受多因素的共同作用,故将其等效为圆柱体的科学性有待商榷。采用煤岩散体重力、摩擦力、水作用力、地应力等因素,引入并联立Bergmark-Roos方程与PKN模型,建立了描述孔洞形态的BR-PKN方程,并采用MATLAB再现了孔洞形态;为验证其准确性,在现场利用YZD18.5测井仪进行数据采集及分析,展绘了孔洞断面;利用COMSOL对等效类椭球体孔洞与圆柱体孔洞进行了模拟。结果表明:MATLAB展绘的孔洞形态为三轴均不相同的类椭球体;绘制的孔洞形态与MATLAB中的基本一致;类椭球体孔洞与圆柱体孔洞相比抽采半径、解吸表面积、有效抽采体积依次为93%、80%、117%,为钻孔布置提供了依据。

关键词：水力冲孔孔洞形态孔洞参数卸压范围钻孔布置

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低渗煤层水力冲孔孔洞形态及渗透率演化特征

低渗煤层水力冲孔孔洞形态及渗透率演化特征

作者：荆天祥河南理工大学

学位级别：硕士

我国是煤炭资源生产和消费大国,煤炭工业是关系国家命脉和能源安全的重要产业,煤炭在我国一次能源结构中所占的比例在一半以上,是我国经济高速发展的有力支撑。煤层瓦斯含量高、原始煤层瓦斯抽采难度大,煤层卸压抽采和煤储层裂隙改造是... 详细信息

我国是煤炭资源生产和消费大国,煤炭工业是关系国家命脉和能源安全的重要产业,煤炭在我国一次能源结构中所占的比例在一半以上,是我国经济高速发展的有力支撑。煤层瓦斯含量高、原始煤层瓦斯抽采难度大,煤层卸压抽采和煤储层裂隙改造是我国高瓦斯矿井以及突出矿井必须考虑的问题。煤层卸压造缝是解决低渗煤层抽采的有效途径,水力冲孔孔洞形态作为卸压增透作用、数值模拟研究的基础,这方面的研究较少,而研究孔洞形态及煤体渗流特性对优化钻孔工艺参数、确定钻孔有效抽采半径以及含水条件下的煤体瓦斯抽采达标有重要意义。针对上述问题,本文以低渗煤层穿层钻孔水力冲孔孔洞形态为研究对象,对钻孔的受力特征进行了分析,将描述放出体形态最好的数学方程Bergmark-Ross方程与PKN模型结合起来构建了水力冲孔期间煤岩散体的运动轨迹方程,并在MATLAB中展布其特征,孔洞形态为三轴均不相同的类椭球体;在新安煤矿进行孔洞形态现场观测,得到了水力冲孔前后的照片,之后在CAD绘制为水力冲孔断面图,发现与MATLAB中呈现的图像几近一致。综合考虑吸附膨胀变形、孔隙压力的压缩变形、煤体所受外部地应力、外在水分增加,建立了含瓦斯煤岩孔隙率数学模型,以Kozeny-Carman方程作为纽带,综合煤岩骨架变形和孔隙体积变化等,建立了含瓦斯煤岩渗透率的动态演化数学模型。采用COMSOL对新安矿穿层钻孔水力冲孔过程进行了模拟,模拟了抽采时间均为90d时不同孔洞形态下,渗透率随外在水分改变的演化规律,结果表明:随着抽采时间的延长,瓦斯压力下降的区域越来越大,在空间上表现出随距钻孔距离的增加,瓦斯压力逐渐升高,直至接近原始瓦斯压力;随着含水率的增大,渗透率呈下降趋势;根据新安矿的应力分布情况在COMSOL中进行穿层钻孔预抽瓦斯模拟,对两种孔洞形态条件下的卸压范围、抽采半径等进行了对比,试验表明:等效类椭球体孔洞与圆柱体孔洞相比,其抽采半径、解吸表面积、有效抽采体积依次为0.83、0.81、1.17倍,参照数值模拟得到的结论对钻孔布置进行了优化,以止煤点到相邻钻孔在煤层内垂直距离不大于3.8m设计,相邻排间距为5.0m,避免了抽采空白带的产生,有助于矿井的安全高效生产。图34幅,表8个,参考文献82篇。

关键词：水力冲孔孔洞形态孔洞参数卸压范围抽采半径渗透率演化数值模拟

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活性粉末混凝土开孔梁受力性能研究

山东建筑大学学报 2023年第6期38卷 1-9页

作者：张爱社曹照法山东建筑大学土木工程学院山东济南250101

开孔梁可以有效降低结构层高和自重,但孔洞的存在对梁的受力性能造成了一定影响。文章基于塑性损伤有限元模型,分析了不同形状、孔径、水平和竖向位置等开孔参数对活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)开孔梁的极限承载力、变... 详细信息

开孔梁可以有效降低结构层高和自重,但孔洞的存在对梁的受力性能造成了一定影响。文章基于塑性损伤有限元模型,分析了不同形状、孔径、水平和竖向位置等开孔参数对活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)开孔梁的极限承载力、变形及延性的影响。结果表明:开孔面积相同时,不同开孔形式的RPC开孔梁之间的受力性能差异不大;开孔梁的极限承载力及延性随着孔径的增加而减小,而变形随着孔径的增加而增大;洞口位于弯剪段,开孔梁极限承载力及延性较纯弯段内的开孔梁有大幅降低;孔洞偏向混凝土受压区对开孔梁极限承载力、变形以及延性的影响十分明显。根据开孔梁受力性能,对RPC梁孔洞的设置提出了相应的设计建议。

关键词：活性粉末混凝土开孔梁孔洞参数受力性能数值模拟

新型腹板开孔HF2轻钢龙骨复合墙体传热参数数值分析

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工业建筑 2017年第12期47卷 71-76页

作者：吴雁冰武胜东北林业大学土木工程学院哈尔滨150040

以腹板开孔及不开孔HF2轻钢龙骨复合墙体作为研究对象,通过ANSYS数值模拟分析龙骨高度、厚度、闭合区高度比对传热及热桥效应的影响。对HF2轻钢龙骨复合墙体承载力、保温性、耐久性进行简述。同时,对影响墙体传热性能的三个孔洞参数进... 详细信息

以腹板开孔及不开孔HF2轻钢龙骨复合墙体作为研究对象,通过ANSYS数值模拟分析龙骨高度、厚度、闭合区高度比对传热及热桥效应的影响。对HF2轻钢龙骨复合墙体承载力、保温性、耐久性进行简述。同时,对影响墙体传热性能的三个孔洞参数进行分析,包括:孔的长度、孔的宽度、腹板开孔排数。研究结果表明:腹板开孔能够有效地减少HF2轻钢龙骨复合墙体热量损失,降低热桥效应;龙骨高度增大,厚度减小,闭合区高度比减小均能使墙体传热系数减小,以满足保温要求。孔洞长度、开孔排数对墙体传热性能有较大影响,孔洞宽度几乎无影响。

关键词： HF2轻钢龙骨复合墙体腹板开孔闭合区高度比孔洞参数传热系数

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卧式似椭圆孔蜂窝梁的制作与设计计算方法

卧式似椭圆孔蜂窝梁的制作与设计计算方法

作者：李霞中南大学

学位级别：硕士

蜂窝钢梁能够节约材料、便于管道穿越，具有截面形式合理、抗弯刚度大、承载力高、通透美观和经济效益显著等优点，故有推广应用价值。但蜂窝梁不是符合平截面假定的经典梁，其设计计算问题还没有得到圆满的解决，我国更无相应的设计标... 详细信息

蜂窝钢梁能够节约材料、便于管道穿越，具有截面形式合理、抗弯刚度大、承载力高、通透美观和经济效益显著等优点，故有推广应用价值。但蜂窝梁不是符合平截面假定的经典梁，其设计计算问题还没有得到圆满的解决，我国更无相应的设计标准。因此，开展进一步研究十分必要。卧式似椭圆孔蜂窝梁能够避免六边形蜂窝梁的孔角应力集中，且与圆孔蜂窝梁相比不会造成扩张比的损失。本文主要针对卧式似椭圆孔蜂窝梁设计计算，分析了卧式似椭圆孔蜂窝梁，主要内容如下：1．介绍了卧式似椭圆孔蜂窝梁的制作过程。2．提出了确定卧式似椭圆孔蜂窝梁等效抗弯刚度的方法，该方法根据纯弯卧式似椭圆孔蜂窝梁有限元分析结果反算刚度，具有简捷、准确、经济、高效等优点;提出了卧式似椭圆孔蜂窝梁等效抗弯刚度的合理表达式，并通过大量有限元分析，得到了多种不同孔况下式中腹板刚度折减系数表，还对卧式似椭圆孔情形给出了该系数的计算公式。在此基础上指出了既有挠度算法中隐含的刚度取值的不足。3．基于费氏空腹桁架比拟推导了卧式似椭圆孔蜂窝梁的挠度计算公式，给出了有关参数的相应取值，其计算结果通过有限元分析得到了验证。4．根据平衡法和能量法，推导了卧式似椭圆孔蜂窝梁在不同荷载工况下的弹性屈曲临界弯矩公式;给出了有关刚度的取值;也对上述临界弯矩进行了有限元分析。其计算结果相互吻合较好，说明推导公式能够满足精度要求。

关键词：卧式似椭圆孔蜂窝梁孔洞参数等效刚度挠度计算稳定性有限元分析

多孔砖的保温性能分析及其自动化码运系统设计

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多孔砖的保温性能分析及其自动化码运系统设计

作者：华子森山东建筑大学

学位级别：硕士

当今社会对绿色节能建筑的提倡,促使对砖体的研究重点发生转移—由原料及其配比逐渐转向如何更好的提升砖体自身的保温性。影响砖体保温性能的因素很多,包括砖体自身材料、砖体规格、砖体孔隙率及孔洞率等,从目前来看,以上影响砖体保温... 详细信息

当今社会对绿色节能建筑的提倡,促使对砖体的研究重点发生转移—由原料及其配比逐渐转向如何更好的提升砖体自身的保温性。影响砖体保温性能的因素很多,包括砖体自身材料、砖体规格、砖体孔隙率及孔洞率等,从目前来看,以上影响砖体保温性能的因素中能从技术层面控制的仅有孔洞率。由于空气导热系数小于砖体主体,因此孔洞率越高的砖体其保温性能是越突出的,且相同孔洞率下不同的孔洞参数对砖体保温性能影响也是不同的。优化的孔洞参数能较显著的影响多孔砖体保温性能,孔洞成型质量的好坏同样影响着孔洞参数的优化质量。孔洞的成型质量不仅与挤出机的挤出质量有关,与砖体在进窑烧制前的机械编组及码运质量对孔洞的烧制成型质量也有较大关系。因此,针对多孔砖体设计一款自动化程度较高、编组质量好的码运生产系统对砖体保温性能的提升也有较大影响。因此,本文主要研究内容如下: 1.孔洞参数对多孔砖体保温性能的影响文章首先对比了几种研究多孔砖体保温性能相关方法的合理性及难易程度,拟选用有限元作为本次课题研究的手段。确定了以孔洞数量、孔洞位置、孔洞形状为主要孔洞优化的研究对象,通过ANSYS建模及计算分析,分别得出了以上参数对砖体导热系数的影响曲线,阐述了各项孔洞参数对砖体保温性能的影响趋势,得出了清晰的优化方向。 2.针对多孔砖体生产的新型机器人自动化砖坯码运系统设计结合当今砖瓦设备的技术发展趋势,提出了一款以工业搬运机器人作为末端转运载体的高自动化砖坯码运系统。整线针对多孔砖体的特点及编组次序系统的划分为接坯段、1号待坯段、2号待坯段、1号编组段及2号编组段五部分,并针对每部分的难点进行了重点设计讲解。

关键词：多孔砖保温性能有限元孔洞参数砖坯码运线

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考虑孔况影响的蜂窝梁设计计算研究

考虑孔况影响的蜂窝梁设计计算研究

作者：刘鑫中南大学

学位级别：硕士

蜂窝钢梁能够节约材料、便于管道穿越，具有截面形式合理、抗弯刚度大、承载力高、通透美观和经济效益显著等优点，故有推广应用价值。但蜂窝梁不是符合平截面假定的经典梁，其设计计算问题还没有得到圆满的解决，我国更无相应的设计标准。因此，开展进一步研究十分必要。本文主要针对蜂窝梁设计计算中如何考虑孔洞几何参数(形状、大小、间距)的影响进行研究，重点分析了常用的六边形孔及圆孔蜂窝梁，主要内容如下：1．提出了确定蜂窝梁等效抗弯刚度的方法，该方法根据纯弯蜂窝梁有限元分析结果反算刚度，具有简捷、准确、经济、高效等优点;提出了蜂窝梁等效抗弯刚度的合理表达式，并通过大量有限元分析，得到了多种不同孔况下式中腹板刚度折减系数表，还对六边形孔和圆孔情形给出了该系数的计算公式。在此基础上指出了既有挠度算法中隐含的刚度取值的不足。2．采用ANSYS对六边形孔和圆孔蜂窝梁的墩心截面应力进行了较为深入的研究，提出了双直线简化假定和截面弯矩-边缘正应力-受力区高度相互关系式，并拟合出了相对受力区高度计算公式;给出了上述两种孔形墩心截面边缘最大正应力的直接计算方法。此外，还探讨了圆孔蜂窝梁孔边应力及纵向应力的分布规律。3．基于费氏空腹桁架比拟推导了六边形孔蜂窝梁的挠度计算公式，并将其应用于圆孔蜂窝梁的挠度计算，给出了有关参数的相应取值，其计算结果通过有限元分析得到了验证。4．根据平衡法和能量法，推导了六边形孔和圆孔蜂窝梁在不同荷载工况下的弹性屈曲临界弯矩公式;给出了有关刚度的取值;也对上述临界弯矩进行了有限元分析。其计算结果相互吻合较好，说明推导公式能够满足精度要求。

关键词：蜂窝梁孔洞参数等效刚度应力计算挠度计算稳定性有限元分析