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采动地表土体沉陷对桥梁桩基影响试验研究

岩石力学与工程学报 2017年第A02期36卷 4122-4133页

作者：张敏霞徐平高帅崔文杰河南理工大学土木工程学院河南焦作454003

因地下煤层开采引发的地表土体沉陷,对其上方公路或铁路桥梁桩基产生严重危害,甚至引发整个桥梁失稳破坏。基于采动引发的地表沉陷规律和地表沉陷预计概率积分法原理,研制了一套模拟地表沉陷土体桩基载荷试验系统。采用该系统对位于地... 详细信息

因地下煤层开采引发的地表土体沉陷,对其上方公路或铁路桥梁桩基产生严重危害,甚至引发整个桥梁失稳破坏。基于采动引发的地表沉陷规律和地表沉陷预计概率积分法原理,研制了一套模拟地表沉陷土体桩基载荷试验系统。采用该系统对位于地表不同沉陷位置的4根模型桩开展了试验研究;试验实测了桩身轴力、桩侧摩阻力及桩–土相对位移在地表沉陷过程中的变化;试验实测地表沉降量和概率积分法计算值二者吻合较好,证明了该试验系统模拟地表沉陷的可靠性;试验发现4根试验模型桩桩身轴力和桩侧摩阻力的变化均与所在的地表沉陷曲率变化相关,地表沉陷曲率变化越大,则桩身轴力和桩侧摩阻力变化就越大;桩–土相对位移分析表明,地表沉陷曲率越大,则桩–土相对位移越大,且可能产生桩侧负摩阻力,加剧桩体下沉,引发上部桥梁结构产生不均匀沉降,甚至破坏。研究结果对于采动区桥梁桩基的保护与加固具有重要参考价值。

关键词：基础工程采动地表土体沉陷桥梁桩基模型试验桩–土相互作用荷载传递机制

锚杆支护圆形隧洞的等效强度参数及可靠性分析

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岩土力学 2014年第S1期35卷 437-442页

作者：孟强赵洪波茹忠亮河南理工大学土木工程学院河南焦作454003

通过采用均匀化方法,研究了圆形隧洞的锚杆支护特性,将高密度支护模式下的岩石和锚杆复合体考虑成均匀、连续、强度参数增强的等效材料,简化了岩石和锚杆间复杂的力学耦合问题。通过定义锚杆密度参数来反映不同支护模式的特性,建立锚杆... 详细信息

通过采用均匀化方法,研究了圆形隧洞的锚杆支护特性,将高密度支护模式下的岩石和锚杆复合体考虑成均匀、连续、强度参数增强的等效材料,简化了岩石和锚杆间复杂的力学耦合问题。通过定义锚杆密度参数来反映不同支护模式的特性,建立锚杆密度参数与Mohr-Coulomb屈服准则中主要参数之间的关系,推导出等效弹性模量、等效黏聚力和等效内摩擦角的表达式,并分析比较了隧洞在支护前后的位移情况。结合可靠性理论,采用容许极限位移量作为失稳判据,分析了隧洞在支护前后的可靠性指标与破坏概率,结果表明,文中提出的方法简单可靠,锚杆支护对隧洞的位移限制效果明显,可显著提高隧洞的可靠性。

关键词：圆形隧洞均匀化方法锚杆支护可靠度分析

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激光制导测量机器人定位算法研究

计量学报 2008年第B09期29卷 204-207页

作者：欧阳健飞闫勇刚刘万里王晓博河南理工大学精密工程研究所河南焦作454003 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

对激光制导测量机器人的定位理论进行了研究，分析了光电编码器测距原理，提出了基于此原理的激光制导测量机器人定位方法；研究了机器人的直线运动和圆弧运动定位算法；给定机器人的初始位姿，推导出了下一时刻的位姿，并实时反馈给控... 详细信息

对激光制导测量机器人的定位理论进行了研究，分析了光电编码器测距原理，提出了基于此原理的激光制导测量机器人定位方法；研究了机器人的直线运动和圆弧运动定位算法；给定机器人的初始位姿，推导出了下一时刻的位姿，并实时反馈给控制系统，控制机器人准确定位；研制了激光制导测量机器人试验样机，能够实现在被测工件CAD模型的控制下，自动完成对工件的高精度测量。实验结果显示本定位算法理论是正确有效的。

关键词：计量学激光制导测量定位算法激光跟踪仪

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岩石的损伤、黏结和摩擦特性研究

岩土工程学报 2019年第3期41卷 554-560页

作者：尤明庆河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003

收集文献上多种完好及损伤后岩石的常规三轴压缩强度,研究材料的损伤、黏结和摩擦特性及其对围压与强度之间关系的影响。围压增大使裂隙的摩擦承载能力增大,若达到附近材料或其他弱面承载能力后则不再直接影响试样的强度;材料局部损伤... 详细信息

收集文献上多种完好及损伤后岩石的常规三轴压缩强度,研究材料的损伤、黏结和摩擦特性及其对围压与强度之间关系的影响。围压增大使裂隙的摩擦承载能力增大,若达到附近材料或其他弱面承载能力后则不再直接影响试样的强度;材料局部损伤的影响随着围压增大降低,试样承载的主应力差以指数形式趋于极限,即最大剪切力等于材料的真实黏结力。大理岩塑性变形引起局部剪切屈服,但真实黏结力没有降低;加热600℃足够长时间后造成使晶界完全开裂则引起真实黏结力降低。岩石剪切破坏时强度与围压的关系可用指数准则描述;不过,花岗岩在围压20MPa之内可出现沿轴向劈裂破坏而强度随围压线性增加。

关键词：岩石力学强度准则损伤塑性变形高温烘烤黏结摩擦

钴掺杂Mn氧化物催化剂对NH_(3)-SCR活性及抗SO_(2)/H_(2)O中毒特性的研究

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燃料化学学报 2022年第11期50卷 1404-1416页

作者：李海霞靳乐颖张安超孙志君张新民朱崎峰杨昌泽张帅波河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454003

采用共沉淀法制备了一系列不同物质的量比的钴掺杂锰氧化物催化剂,并对其进行了系统表征。讨论了钴掺杂锰的氧化物催化剂的NH_(3)-SCR催化活性和抗水抗硫性能。结果表明,锰钴物质的量比为16∶1的Co(1)-MnO_(x)催化剂的催化性能最好,在10... 详细信息

采用共沉淀法制备了一系列不同物质的量比的钴掺杂锰氧化物催化剂,并对其进行了系统表征。讨论了钴掺杂锰的氧化物催化剂的NH_(3)-SCR催化活性和抗水抗硫性能。结果表明,锰钴物质的量比为16∶1的Co(1)-MnO_(x)催化剂的催化性能最好,在100−275℃时实现了大于90%的NO_(x)转化率,并且耐水性和耐硫性较好。Co(1)-MnO_(x)催化剂呈现出球状结构,拥有相对较大的表面积。钴掺杂锰增加了催化剂表面的高价金属离子和化学吸附氧含量。Co(1)-MnO_(x)催化剂具有丰富的活性物种和酸性位点,降低了催化剂的表观活化能。

关键词： SCR 钴掺杂锰协同效应

考虑可控负荷的多区域电力系统分布式模型预测负荷频率控制

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电力系统保护与控制 2023年第17期51卷 101-109页

作者：付阳宋运忠河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003

由于同步发电机的惯性较大,导致传统的集中式负荷频率控制模式反应不够迅速,而用户侧具有快速响应能力的可控负荷资源为系统的频率调节提供了新机遇。研究了考虑用户侧可控负荷资源主动参与系统频率调节的多区域互联电力系统分布式模型... 详细信息

由于同步发电机的惯性较大,导致传统的集中式负荷频率控制模式反应不够迅速,而用户侧具有快速响应能力的可控负荷资源为系统的频率调节提供了新机遇。研究了考虑用户侧可控负荷资源主动参与系统频率调节的多区域互联电力系统分布式模型预测负荷频率控制问题。通过建立的含可控负荷的多区域互联电力系统负荷频率响应模型及自动发电控制模型,基于连续时域交替方向乘子法和分布式模型预测控制方法,提出了一种用户侧可控负荷资源主动参与的多区域互联电力系统分布式模型预测最优负荷频率控制模型。基于修改的IEEE39节点三区域互联电力系统进行仿真验证,结果表明所提考虑可控负荷的分布式模型预测控制策略可显著减少系统恢复至稳态所需的时间。分布式控制策略的控制自由度更高,增强了系统的可控性。

关键词：负荷频率控制可控负荷分布式模型预测控制连续时域交替方向乘子法

PVA-ECC劈裂抗拉强度与变形性能试验研究

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建筑材料学报 2016年第4期19卷 746-751页

作者：刘泽军李艳温丛格河南理工大学土木工程学院河南焦作454003

以劈裂抗拉强度和变形性能为主要评价指标,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维体积分数及水胶比对工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)劈裂全程荷载-变形曲线与劈裂抗拉强度的影响规律.结果表明:PVA纤维体积分数达到1.5%后,纤维的增强阻裂作用较为明... 详细信息

以劈裂抗拉强度和变形性能为主要评价指标,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维体积分数及水胶比对工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)劈裂全程荷载-变形曲线与劈裂抗拉强度的影响规律.结果表明:PVA纤维体积分数达到1.5%后,纤维的增强阻裂作用较为明显,横跨裂缝的PVA纤维可通过'桥接'作用继续承担和传递拉力,使PVA-ECC试件在劈裂拉伸荷载作用下具有明显的变形强化特性,且其峰值抗拉强度和峰值变形明显增大,延性得到显著改善;水胶比越大,试件在劈裂裂缝处的PVA纤维越易拔出,其峰值变形明显增大,试件破坏时具有明显的塑性特征.基于测得的材料抗拉强度,分析了2种垫条方式下所测试件劈裂抗拉强度之间的关系及其与轴心抗拉强度的关系.

关键词：工程纤维增强水泥基复合材料聚乙烯醇纤维劈裂抗拉强度变形

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单相五电平整流器滑模模型预测控制

电工技术学报 2022年第8期37卷 2030-2039页

作者：朱艺锋赵海龙张国澎陶海军李绍令河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454003

五电平整流器由于具有大功率输出能力、网侧电流谐波小的特性而被广泛应用于高压电力传输变换场合。该文以耦合电感五电平整流器为研究对象,针对传统模型预测外环采用PI控制存在的动态性能差、抗扰动能力差的问题,提出滑模模型预测控制(... 详细信息

五电平整流器由于具有大功率输出能力、网侧电流谐波小的特性而被广泛应用于高压电力传输变换场合。该文以耦合电感五电平整流器为研究对象,针对传统模型预测外环采用PI控制存在的动态性能差、抗扰动能力差的问题,提出滑模模型预测控制(SMMPC)算法。首先,分析整流器的五电平产生原理,在此基础上建立外环与内环控制所需的动态方程。然后,针对该整流器详细设计滑模模型预测控制算法。最后,仿真和实验结果均表明,该滑模模型预测算法不仅保留了模型预测固定开关频率、延时误差小的优点,同时与PI模型预测控制相比,其动态响应速度与抗扰动能力更加优异。

关键词：五电平整流器耦合电感滑模控制模型预测控制

陶瓷基复合材料加工技术及其表面亚表面损伤机制研究进展

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表面技术 2021年第12期50卷 17-34页

作者：王晓博李璐璐赵波宋超胜河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454003

综述了陶瓷基复合材料的传统机械加工、超声辅助加工、激光加工、多能场复合加工等加工方式的研究进展,并简述了几种加工方式的优缺点。对陶瓷基复合材料的表面及亚表面损伤机制进行了总结和分析,包括材料表面亚表面损伤形式、材料表面... 详细信息

综述了陶瓷基复合材料的传统机械加工、超声辅助加工、激光加工、多能场复合加工等加工方式的研究进展,并简述了几种加工方式的优缺点。对陶瓷基复合材料的表面及亚表面损伤机制进行了总结和分析,包括材料表面亚表面损伤形式、材料表面亚表面理论及模型研究。提出了传统的陶瓷基复合材料加工技术需要进一步优化刀具材料、开发新的刀具结构、优化工艺参数等,以减少加工缺陷。研究了复合加工中材料去除率最大条件下的损伤容限条件、材料加工后的性能保持性等,同时探究了高效高质量的多能场复合加工新方法及其应用理论,以及研究探索了在复杂载荷及动载荷(如动态切削力、高温切削及超声动态冲击载荷)耦合作用下陶瓷基复合材料的内在损伤机理及演化问题。

关键词：陶瓷基复合材料机械加工超声加工激光加工多能场复合加工表面亚表面