立井冻结壁温度场有限元分析的一些结果

立并冻结壁温度场是一个相变温度场。它有移动内热源和比较复杂的迅值条件。目前尚无法作严格的理论解析。本文试图利用有限元法处理复杂的迅值条件及相变现彖。首先根据相似理论分析有限元法的计算结果,从而导出冻结壁温度场的准则方程及主要参数计算公式。最后,又用实例验证这些公式的正确性。文中对多孔交错的互相影响也做了初步考察。     

龙固矿副井冻结壁温度场有限元数值模拟

冻结时间、冻结壁厚度和冻结壁温度场的性状是冻结法施工的关键参数。对实际工程主圈加双圈辅助孔冻结管下冻结壁的形成及其变化规律进行了数值计算。利用ANSYS大型有限元计算程序，得出了冻结壁厚度、冻结壁平均温度、冻结时间等参数，为冻结井的施工提供了必要的依据。     

龙固矿副井冻结壁温度场有限元数值模拟

冻结时间、冻结壁厚度和冻结壁温度场的性状是冻结法施工的关键参数.对实际工程主圈加双圈辅助孔冻结管下冻结壁的形成及其变化规律进行了数值计算.利用ANSYS大型有限元计算程序,得出了冻结壁厚度、冻结壁平均温度、冻结时间等参数,为冻结井的施工提供了必要的依据.     

万福矿井冻结壁稳定性分析

本文考虑了冻土的非线形特点,运用非线性弹塑性理论与有限元数值分析研究了万福井筒冻结壁的应力场位移场,得出了比较合理的结果,该方法可以作为深井冻结壁结构设计的参考.     

立井冻结壁初应力场分析

本文分析了井筒开挖前冻结壁的应力分布。在分析计算中，将介质作为非均匀的各向同性的线弹性体，并考虑介质中水冻结成冰引起介质体积膨胀的情形。     

冻结壁稳定性的冻结管曲率检验法

本文综合应用冻结壁蠕变规律模型试验及数值模拟结果,分析了冻结管变形规律和冻结壁位移规律的关系,研究了冻结管变形曲率的数学表达式.在此基础上,提出了冻结管安全性曲率检验法,并以曲率检验法的观点探讨了冻结壁设计和工程施工中的若干问题.     

冻结壁厚度的计算

在冻结施工中,冻结壁厚度对施工顺利进行以及工程费用和施工期限有着很大影响,冻结壁厚度不够会造成片帮、湧砂、甚至井壁坍塌等严重事故,冻结壁厚度过大会增加不必要的工程费用和延长施工期限。     

深井冻结壁粘弹塑性力学分析

通过大量的冻结粘土单轴蠕变试验,获得了单轴应力状态下的蠕变曲线及其参数.根据材料在弹性条件下单轴和三轴条件下的应力强度和应变强度关系,建立了三向应力状态下冻土的蠕变本构方程;分析了粘弹塑性冻结壁应力状态及塑性区的扩展规律,推导了不同区域冻结壁应力场和位移场的计算公式,探讨了防止冻结管断裂的措施.     

深井冻结冻结壁与外层井壁共同作用的理论分析

本文把冻结壁和外层井壁作为复合结构,共同承受地层压力,根据莫尔——库伦塑性准则,进行了理论分析,提出了弹塑性冻结壁变形特征表达式,以及冻结壁与外层井壁共同作用的设计计算方法。     

深井冻结壁变形计算的理论分析

本文根据国家七·五攻关项目(75—12—04—04)“冻结壁强度及其参数研究”的实验结果及现场实际情况,采用理论分析法,推得冻结壁的变形公式。利用公式计算,所得结果与其它现有公式计算结果相比较,更接近试验值,表明更为合理,可作为深井冻结壁设计的又一理论依据。     

冻结壁蠕变问题的位移反分析

本文以冻结壁蠕变模型试验获得的位移为已知条件,综合分析了各位移量之间的关系后,借助于有限元法,采用多目标函数及待分析参数分组的分步反分析法,实现了冻结壁蠕变这一多参数问题的位移反分析。     

考虑冻胀效应的冻结壁弹塑性分析

在冻结法施工中,地层冻结引起介质体积膨胀而产生的冻胀力使地应力场产生重分布,基于这一特点建立了井筒未开挖和开挖后的冻结壁与其周围土体相互作用的计算模型。首先,利用修正的冻结壁本构方程,计算出井筒未开挖时受冻胀影响的地层应力弹性解;然后,把冻结完成时的状态作为起始状态,基于Drucker-Prager屈服准则推导出开挖后的冻结壁弹塑性解。通过工程实例分析可以获得开挖后的冻结壁及其未冻围岩区的应力场和位移场,结果显示考虑冻胀后环向应力曲线明显不连续,以及在考虑冻胀影响之后,井筒开挖后的塑性半径和冻结管处所受的应力变小,而冻结壁外边界处的应力相对增大;参数分析表明开挖前后的冻结壁外所受应力随着冻胀线应变的增大而增大,而冻结管处的应力和塑形半径随着冻胀线应变的增大而减小,适当选取冻结管的安放位置可避免冻结管断裂问题。此外,冻结管的安放位置对塑性半径影响不大,中间主应力系数对冻结壁应力布和塑性半径均有重要影响且具有区间效应性。该计算模型较好的符合工程实际,能为冻结壁的设计提供一定的借鉴意义。     

冻结壁位移对冻结管断裂的影响

采用现场实测与数值模拟相结合的综合研究方法，对深部厚粘土层冻结凿井时冻结壁的位移和底鼓在时间上和空间上进行了全域性的研究，从而找出了冻结管断裂的主要原因。     

铜冷却壁的有限元分析

对目前3种较为常见的高炉铜冷却壁:轧铜冷却壁、铸铜件内埋铜管冷却壁、铸铜件内埋钢管冷却壁进行三维建模,并利用有限元软件分别对3种铜冷却壁进行了传热分析和热应力分析,通过分析数据表明:从温度场结果来看,轧铜冷却壁的冷却效果最好,埋铜冷却壁冷却效果和轧铜冷却壁接近,埋钢管冷却壁的冷却效果最差。从热应力场的分析结果看,轧铜冷却壁和埋铜冷却壁的性能差别不大,埋钢管冷却壁受到的热应力最小。     

地铁隧道水平冻结法施工冻结壁温度场影响参数分析

以地铁隧道水平冻结法施工中最常见的粉质粘土为例,应用大型数值分析软件ANSYS系统研究冻结管直径、冻结管间距、盐水温度、土层含水量4大因素对冻结法施工中温度场的影响,提出各因素对冻结壁厚度和冻结时间的灵敏度公式;在各影响因素下通过灵敏度对比分析,得出各因素对冻结壁厚度灵敏度影响规律,该影响规律由大到小依次为:盐水温度、冻结管间距、冻结管直径、土层含水量.     

冻结壁原始冻胀力的分析与计算方法

通过仿生人体神经系统的活动方式，以数据融全 为基础建立了传感器／施动器模型，并将其应用于机器人系统设计中，以实现一种集感知、动作和融合于一体的面向任务驱动的设计，重点研究了数据融合对异种多传感器数据进行联想、相关和组合的多层次多方面处理的连续过程，从而进一步完善了数据融合论。     

冻结壁原始冻胀力的分析与计算方法

进行冻结壁厚度设计时，通常采用永久地太值作为外荷载，往往导致设计的冻结壁厚度不足，本文通过粘土冻胀的成因分析，得出需用原始冻胀力这一被动地压值作为设计冻结壁厚度外荷载的结论，并用理论推导的方法得出原始冻胀力的求算公式。     

基于抛物线形温度场的冻结壁粘弹性分析

为了更加合理得分析复杂地层中冻结壁的受力及变形特性,将非均质冻结壁的温度场等效为抛物线形分布,考虑冻结壁内部土体的卸载作用,基于粘弹性理论结合数值积分方法推导了非均质冻结壁的应力场与位移场的半解析解表达式。对比分析了在冻结壁卸载初期到井壁完成施工的24h的时间里,非均质冻结壁与均质冻结壁的承载力与位移变化情况。结果表明:对应相同的时刻,非均质冻结壁的承载力小于均质冻结壁,而非均质冻结壁的井帮位移要大于均质冻结壁,为冻结壁的设计理论提供了理论参考。     

多圈管冻结凿井冻结壁形成特性

采用数值分析方法,研究了2圈和3圈冻结管方案下冻结壁厚度及温度变化规律,着重分析了辅圈对冻结壁形成特性的影响。结果表明,冻结早期,3圈中辅圈能显著提高冻结壁厚度增长速率和降低冻结壁平均温度;辅圈对冻结壁最终厚度和平均温度影响较小;辅圈可加快井帮冻结,对井心温度影响较小。     

查干淖尔矿副井冻结温度场有限元分析

针对内蒙古锡盟的查干淖尔煤矿冻土的热物理性质和影响冻结温度场的主要因素,利用ANSYS分析软件对查干淖尔煤矿副井的冻结温度场进行了有限元分析.在此基础上,研究了冻结温度场的扩展与分布规律.结果表明:冻结初期,冻结壁厚度增长较快,随冻结时间的延长,冻结时间达到120 d后,增速趋于缓慢.冻结壁厚度发展速度在前120 d约...