软岩与水相互作用研究综述

软岩是一类松散、破碎、软弱及风化膨胀性的强度较低的岩石,在水环境作用下软岩易产生大变形失稳破坏。大多数岩土工程事故都涉及到软岩与水的相互作用,研究软岩与水相互作用对于分析某些由软岩失稳引起的工程事故具有重要的理论和现实意义。针对软岩与水相互作用这一问题,从软岩与水相互作用的分类、软岩吸水特性的影响因素及其软岩吸水失稳机理等方面,对国内外具有代表性的研究成果进行了梳理。结果表明:软岩与水相互作用可分为力学作用、物理作用和化学作用。在各种影响软岩吸水特性的因素中,主要因素是黏土矿物的含量和种类、孔隙结构,其他影响因素有水压变化、软岩的干湿循环次数、软岩的块体尺度(尺度效应)和吸水时间等。软岩吸水失稳的根本原因是吸水后黏土矿物微观结构发生变化,而是否含蒙脱石等吸水性极强的黏土矿物并非直接原因;后者只是对软岩吸水过程起到促进作用。     

采场三维充水结构地质建模及动态可视化实现

为了精细刻画采场水文地质结构和跟踪充水要素的动态变化信息,提高矿井水害监测预警技术水平,笔者提出了三维充水结构可视化概念。三维充水结构由静态模型和动态可视化模型组成,静态模型是实体模型,动态可视化模型是在静态模型基础上嵌套充水水源和充水通道时空变化信息的可视化模型。静态模型依据地质、物探、水文地质等勘探数据,在三维开源几何内核Open CASCADE与DSI离散光滑插值算法、克里金插值算法相结合基础上构建而成的,用来展示采场尺度水文地质结构体的静态特征。动态可视化模型是根据工作面推采过程中水压、水温、应力-应变、视电阻率、破裂范围等动态信息,形成水压导升面、破坏深度包络面等动态衍生信息,在静态模型上嵌入上述动态衍生信息,实现充水要素(充水水源与充水通道)时空展示功能,该模型对数据更新响应时间少于10～20 s;以底板"下三带"理论为基础,提出依据"水压导升面"与"破坏深度包络面"是否叠置作为建立突水预警判据的技术思路。以葛泉矿东井11916工作面为例,通过采集地质、物探、水文地质、采掘工程信息,并融合传感器、网络连续电法、微震等充水要素动态监测信息,构建了采场三维充水结构可视化模型,将其应用于底板突水综合监测预警工程实践中,为11916工作面底板水害监测工程设计及智能化预警提供了新的技术平台。     

超导热模组的设计和优化

为全面研究超薄扁平带作为超导热模组发热元件的特性,从物理、静力学、动力学3个方面分析了其传热、受力以及振动性能。结果表明,超薄扁平带有更大的发热面积和更低的线温,升温降温速度快;自身截面惯性矩较小,在实际使用过程中不能自支撑,必须借助辅助部件固定和张紧使用;当空气流过表面会产生绕流,并伴有旋涡脱落,导致振动和噪声。根据理论分析和实验测试可以得出,减小超薄扁平带长度方向跨度,可以避免涡激振动频率落在风机常用风速区间。     

保留巷道强矿压显现机理及其防治技术研究

针对布尔台煤矿42106工作面回采期间其辅运巷道(42105工作面保留巷道)超前段出现的强矿压显现,通过理论分析确定其发生机理,即受地质条件、采动影响以及巷道布置等多因素影响。在此基础上,为保证同等生产条件的42107工作面回采期间巷道正常使用,提出并实施顶板水压致裂技术,同时在42108辅运、42107辅运及42107主运对42107工作面实施定向水压致裂,实现围岩高应力的转移。实践证明,通过定向水压致裂技术大大降低了巷道超前支护段的矿压显现强度,保证了工作面的正常生产。     

回击电流速度变化对沿雷电通道回击 电流的影响研究

当高层建筑结构遭遇直击雷时,其电气设备可能会遭到破坏,这是因为回击电流产生了雷电电磁场(LEMF),而电磁场又在电气设备上感生出了感应电动势(LIV)。回击电流速度参数的变化会影响雷电通道内回击电流的幅值,因此回击速度改变对回击电流的影响在本文有详细介绍和分析。而本文测量研究发现:沿着通道的峰值电流的变化是取决于回击电流速度(RSV)变化,RSV波形以及在前100 m通道高度平均值,于是评估雷电电磁场和感应电压时都应该考虑这些因素。在评估感应电压和系统保护时,应考虑电流峰值的变化。     

浅论本科高校动画专业元件动画知识的教学

元件动画是计算机动画技术发展到一定阶段的必然产物,是数字化技术在动画制作领域的体现。其中的很多概念都十分抽象,学生如果不明白这些概念的内涵,则很容易陷入迷茫。这就需要教师用浅显易懂的方法进行教学。该文作者探讨了元件动画的教学方法,并就元件动画知识教学的各个环节给出了自己的思路,希望能抛砖引玉,对本科高校相关专业的元件动画知识教学提供参考。     

多功能水压计的研发与应用

矿井突水严重危害着矿山的生产安全,因而对突水因素的监测就显得非常重要。研发了一种可同时采集水压、水温和围岩应力的多功能水压计,并以该水压计为基础,通过USR-TCP232-T24系列产品搭建了井下数据实时监测系统,从而实现井下水压、温度和围岩应力的获取。监测结果表明,开采活动进行时,岩体内的应力增大,开采活动中止时,应力变化较小;开采活动产生的围岩应力导致岩体破碎,致使水压消散;每增加45m的高差,深部岩体内的水温大约升高2℃。工程应用表明,多功能水压计在深部矿井"三高一扰动"的环境下能较好地发挥作用,可为矿山水灾预警提供数据。