露天煤矿边坡稳定性研究的系统观

从系统的观点，提出在分析露天煤矿边坡稳定时，要从露天矿边坡力学系统的环境、边界、结构及参数等方面综合考虑，为露天矿边坡稳定性研究提供了新思路。     

露天煤矿边坡稳定性研究的系统观

从系统的观点 ,提出在分析露天煤矿边坡稳定时 ,要从露天矿边坡力学系统的环境、边界、结构及参数等方面综合考虑 ,为露天矿边坡稳定性研究提供了新思路     

弹塑性软化煤柱的承载能力及其有限元模拟

为了确定煤柱的承载能力,计算过程中忽略了煤柱自身重力和煤柱顶底板的限制,将煤柱的承载能力分析简化为材料的承载能力分析。煤柱的黏聚力随塑性体应变按高斯函数变化,煤柱破坏符合Drucker-Prager准则,其强度参数由Mohr-Coulomb强度参数表达,表达方式按DruckerPrager圆过Coulomb六边形外顶点模式。利用经典弹塑性理论,对煤柱本构关系进行推导和简化,在数值积分的帮助下得到精确解。同时采用软化材料有限元对煤柱承载能力进行模拟,模拟结果与精确解吻合较好。通过研究得到了分析具有弹塑性软化特点的煤柱的承载能力的数值算法,也可以作为相应计算机程序的测试算例。     

ANALYSIS ON INCLINATION ANGLE OF SHEARBAND UNDER LOW CONFINING PRESSUREBASED ON GRADIENT-DEPENDENT PLASTICITY

The inclination angle ofsbear band is analyzed considering heterogeneity of rock material when a single shear hand is formed in the center of specimen under triaxial compression. The analytical solution of post-peak axial stress-axial strain curve is deduced using the assumption that the total post-peak deformation is composed of entire uniform elastic deformation and localized shear plastic deformation dependent on the thickness of shear band. The obtained solution shows that the post-peak stiffness is related to the inclination angle of shear band, confining pressure, thickness of shear hand and elastic modulus, etc. Using the solution, the expression for the inclination angle of shear hand can be presented easily and it is dependent on constitutive parameters of rock material and geometry parameters of rock specimen. Larger dilation angle or loading rate leads to increment of the inclination angle. In addition, the inclination angle increases with the thickness of the shear band, which cannot be explained or forecasted by other existing solutions, such as Coulomb inclination, Roscoe inclination and Arthur inclination, etc.     

软化Drucker-Prager材料强度参数的测定方法

 通过回顾Drucker-Prager材料强度参数随内变量变化时应该满足的本构关系,给出在常规三轴试验机工况下的简化表达。选择轴向塑性压应变作为内变量,得到内变量增量与应变增量和应力增量之间的关系,从而得出各试验记录点对应的内变量。为通过多次试验确定对应同一内变量的2个强度参数,把各次试验的应力在均匀离散的内变量点上进行插值,使各次试验对同一内变量按屈服面方程求解强度参数的方程成为可能。得到一种不预设强度参数变化模式也可确定强度参数变化规律的方法。实例分析结果显示试验材料的2个强度参数变化趋势并不一致,不同围压下轴向应力达到峰值对应的内变量也不同,这与围压可提高强度极限并推迟强度极限到来的观点是一致的。     

混凝土试件在剪切变形破坏过程中的红外信息研究

混凝土试件在剪切破坏过程中，会产生热效应。本文利用红外遥感技术在混凝土试件受剪破坏过程进行了观测。试件在载体作用下有明显的红外热效应，其表面红外辐射温度升高。剪切面的端点首先破坏，并在该点逐渐扩展，形成宏观不连续面，该端点位置在试件形成宏观裂纹前有高温热像出现。试件破坏后，碎块间的错动、摩擦而产生的红外效应非常明显。     

遗传算法在大型露天矿卡车优化调度中的应用

卡车调度在采用单斗卡车工艺的露天矿中非常重要。卡车调度可以化为一个受多变量影响的最值问题。提出卡车调度分时段优化的数学模型,及用遗传算法求解时编码、交叉、适应度计算、最优保存、变异等的新方法和新特点。     

一种露天矿卡车实时调度算法

给出单斗卡车工艺的露天矿中分时段卡车实时调度系统的设计思路;扼要阐述主模块与各分模块的关系及各模块的功能和任务;特别解释了装车区间、时间段接续等优化中用到的技巧。     

露天矿地下采空区危险性评价方法与实践

分布于露天矿境界范围内的小煤窑采空区,由于受到岩石风化、运输荷载及爆破震动等因素的共同影响,围岩稳固性逐渐下降,顶板极易发生垮塌,对地面作业设备与人员安全构成严重威胁。通过对现有研究成果的分析与总结,从系统工程学的观点出发,提出了空洞体顶板坍塌自行充塞估算法与最小安全厚度估算法相结合的采空区稳定性评价方法,结合平朔矿区东露天矿地下采空区稳定性评价与治理实践,全面介绍了典型空区的稳定性分析思路与过程。     

煤岩蠕变-渗流耦合规律实验研究

基于煤岩瞬态渗透法,对煤岩试件进行蠕变-渗流耦合试验;对于不同的围压、孔压条件下,通过蠕变破裂过程中的渗透性试验,拟合出相应蠕变-渗透率曲线,揭示渗透率的变化和煤岩试样的蠕变损伤的一致性;据Issac Newton提出的均差法,在蠕变-渗透率耦合曲线上给出一定数量的关键点和试验点上进行插值,获得渗透率-蠕变拟合方程。