检索结果-南通市图书馆

作者：蒋伟南京航空航天大学

学位级别：硕士

航空毛坯件在切削过程中,其内部残余应力的释放往往导致零件变形超差,因此研究航空毛坯件内残余应力场的分布对控制零件加工变形具有重要意义。本文在钻孔法测量残余应力技术的基础上,借鉴前人在反演方面的成果,通过建立具有典型特征的... 详细信息

航空毛坯件在切削过程中,其内部残余应力的释放往往导致零件变形超差,因此研究航空毛坯件内残余应力场的分布对控制零件加工变形具有重要意义。本文在钻孔法测量残余应力技术的基础上,借鉴前人在反演方面的成果,通过建立具有典型特征的残余应力场模型,研究了基于插值算法的反演残余应力场方法。本文的具体研究内容如下:1.利用有限元法模拟钻孔法测量残余应力的过程。建立了合理的有限元模型,验证了残余应力释放与钻孔深度的变化关系,有限元仿真结果与应力应变手册中给出的结果一致;2.建立有限元模型,模拟出一块具有典型残余应力场的毛坯件;根据残余应力场分析的初始准则,假设需加工的零件具有不同形状,据此排布残余应力测量点,在该毛坯件上规则排列残余应力测量点,利用线性、立方、样条、最近临域四种插值方法,反演得到毛坯件应力场的分布;在毛坯件上不规则排列残余应力测量点,利用与距离成反比加权法和径向基函数法反演得到毛坯件残余应力场分布;3.提出了以应力梯度为判断标准的测量点细化准则。依据测量点细化准则,利用上述几种方法反演得到毛坯件内残余应力场分布,反演结果与验证点处的测量结果对比,验证了几种反演方法的精度;4.用钻孔法测量铝合金轧制板内残余应力,利用上述几种方法反演得到毛坯件内残余应力场分布,反演结果与验证点处的测量结果对比,验证了几种反演方法的精度,与有限元分析的结果吻合;有限元模拟机械加工过程,产生的变形与实际加工变形比较,两者吻合。

关键词：航空毛坯件残余应力应力场预测有限元模拟钻孔法插值算法反演

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长大深埋隧道工程区地应力状态预测与实例分析

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岩土工程学报 2014年第5期36卷 955-960页

作者：王成虎邢博瑞陈永前中国地震局地壳应力研究所(地壳动力学实验室) 北京100085 中国地质大学(北京) 北京100083

深埋隧道工程区地应力场的预测一直是工程技术人员所需迫切解决的难题。针对此问题提出了解决方案,即利用世界应力图、中国大陆地壳应力环境数据库以及前人研究成果可获得工程区应力场方向的初步认识,同时还可以利用Anderson断层力学理... 详细信息

深埋隧道工程区地应力场的预测一直是工程技术人员所需迫切解决的难题。针对此问题提出了解决方案,即利用世界应力图、中国大陆地壳应力环境数据库以及前人研究成果可获得工程区应力场方向的初步认识,同时还可以利用Anderson断层力学理论分析工程区可能的主应力方向。在获得原地应力实测资料后,利用较为翔实的工程地质资料基于Hoek-Brown强度理论估算工程区范围内的岩体强度,然后利用修正Sheorey模型和数值模拟手段开展工程区深埋区域的地应力状态的预测分析。某水电站工程区位于青藏高原西缘。3个钻孔的水压致裂原地应力实测数据显示三向主应力之间的关系为SH>Sh>SV或SH>SV>Sh,表明最大水平主应力占主导地位,水平构造作用力明显。实测所得到的测区最大水平主应力方向为NEE向(N70.3°—89°E);而世界应力图给出的区域应力场方向为NE向。通过修正Sheorey模型对深埋引水隧洞沿线的工程区应力状态进行了预测,结果显示,埋深最大的地方,最大最小水平应力值分别为56.70,40.14 MPa。

关键词：应力场预测修正Sheorey模型世界应力图应力测量青藏高原西缘

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桃子垭深埋特长隧道地应力预测及复核

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工程地质学报 2022年第3期30卷 863-873页

作者：朱海明张生魁刘忠明高桂云周昊魏学勇中海建筑有限公司深圳518057 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085

深埋特长隧道工程的高地应力问题越来越受到重视,如何准确高效地确定工程区地应力状态,是目前关注的重点和难点。针对深埋特长隧道地应力状态的确定问题,我们提出了基于多源数据的初始原地应力方向综合确定和应力量值预测及复核的综合... 详细信息

深埋特长隧道工程的高地应力问题越来越受到重视,如何准确高效地确定工程区地应力状态,是目前关注的重点和难点。针对深埋特长隧道地应力状态的确定问题,我们提出了基于多源数据的初始原地应力方向综合确定和应力量值预测及复核的综合解决方案。通过勘察阶段有限钻孔的地应力测试,并结合区域多源地应力资料,可以综合确定地应力方向并利用修正的Sheorey模型预测隧道轴线地应力;针对预测结果,在隧道开挖施工过程中,进一步利用有限钻孔的水压致裂地应力测试检验预测结果并复核隧道应力状况。结果表明,桃子垭隧道水平最大主应力方向为N15°W~N40°W,实测三向应力关系为S_(H)≥S_(v)>S_(h);钻孔附近的应力预测值在区域实测应力量值变化范围内,隧道埋深最大处的水平最大、最小应力值分别达24 MPa和16 MPa;隧道施工过程中的4个钻孔应力量值复核结果显示,除了局部受到岩性变化、断裂破碎带等影响出现偏差,本文预测结果与实测应力量值基本一致。笔者发展的原地应力综合预测及复核方法,一方面可以快速有效地预测深埋特长隧道等线状工程的原地应力状态,有效降低初始勘察阶段地应力测试成本,另一方面,应力量值的复核保证了应力预测结果的可靠性,可以为隧道施工方案的及时变更及预算调整等提供有力依据和数据支撑。

关键词：桃子垭隧道地应力测试应力场预测应力场复核修正的Sheorey模型

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滇东北深埋特长公路隧道工程区地应力场研究

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工程地质学报 2021年第3期29卷 862-870页

作者：邓小龙孙光吉俞永华何乃武中国公路工程咨询集团有限公司中国北京100089

深埋特长隧道工程区地应力场的预测一直是工程技术人员面临的难题,而工程地质综合分析法则可为工程区地应力场的分析提供较为全面准确的结论。因此,本文以滇东北典型深埋特长隧道——乐红隧道为例,采用综合分析法来研究工程区的地应力... 详细信息

深埋特长隧道工程区地应力场的预测一直是工程技术人员面临的难题,而工程地质综合分析法则可为工程区地应力场的分析提供较为全面准确的结论。因此,本文以滇东北典型深埋特长隧道——乐红隧道为例,采用综合分析法来研究工程区的地应力场特征。首先基于中国大陆应力分区,利用Anderson断层力学理论、震源机制解及实测地应力统计数据来获取研究区主应力方向。其次,基于工程地质勘察成果,利用Hoek-Brown强度准则对工程区的岩体强度进行了初步估算。在此基础上,利用修正Sheorey模型对工程区地应力量值水平进行了预测。分析结果表明,工程区以先进构造应力为主导。其中:水平最大主应力优势方位为N20°~60°W,应力场方向较为稳定。地应力量值水平预测结果表明,工程区在埋深500 m左右时,最大、最小水平主应力量值范围分别为11.2~20.5 MPa、6.6~12.2 MPa;埋深在1000 m左右时的最大、最小水平主应力量值范围分别为25.9~28.2 MPa、15.4~17.1 MPa。工程区在埋深超过500 m时的高地应力情况下,可能存在岩爆风险,而围岩大变形的问题几乎不存在。综合分析法的预测结果与现场实测数据较为吻合,表明该方法在线状公路隧道地应力状态的预测分析中,具有良好的应用效果。

关键词：隧道工程修正Sheorey模型实测地应力应力分区应力场预测

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