浅埋深中厚煤层采场矿压显现规律研究

介绍了神东矿区榆家梁煤矿44305浅埋深工作面回采期间的矿压观测方法,结合工作面矿压显现特征,参照来压步距理论计算,确定了工作面周期来压步距,掌握了工作面回采过程中支架的运行状态,为该煤层的顶板管理提供了依据。     

钻井连续循环系统卡瓦极限卡紧力分析

从钻井连续循环系统卡瓦的工作原理入手,分析了横向载荷与方瓦摩擦力的关系,揭示了卡在卡瓦中的钻杆的受力状态.将钻杆看作厚壁筒,采用弹性力学中的拉美公式求解钻杆内外受压的应力问题.钻杆外表面承受的摩擦力矩,看作圆筒扭转问题进行求解.考虑钻柱轴向拉力的影响,解决了钻井连续循环系统卡瓦极限卡紧力的计算难题,给出了卡瓦极限卡紧力的计算公式.以5吋和5.5吋钻杆作为算例,分析了钻井连续循环系统的使用范围,提出了钻井连续循环系统对钻杆钢级的要求.该方法可以用于指导钻井连续循环系统卡瓦的设计.     

水平井段管柱屈曲与摩阻分析

利用有限差分法和Newton迭代法 ,计算了斜直井段管柱螺旋屈曲临界力、沿螺旋段分布的管柱与井壁接触力以及后屈曲平均侧向接触力。分析了钻杆接头对水平井段钻柱屈曲临界力和弯曲应力的影响 ,提出了计算钻柱正弦屈曲临界力的新方法。结果表明 ,当轴向压力较小时 ,钻杆接头引起钻柱弯曲应力 ;当轴向压力较大时 ,接头会抑制螺旋屈曲的发生 ,降低钻柱的弯曲应力。另外 ,给出了水平井段钻柱出现反转的判别式。     

基于变分原理的无缝道岔的温度附加力的计算

无缝道岔受力的特点在于基本轨承受附加温度力的作用,道岔区内钢轨受力和位移状况也比较复杂。文章基于变分原理的有限单元法建立了无缝道岔温度力和位移的计算模型,并根据形成矩阵的"对号入座"法则建立模型求解的非线性方程组,进而利用编程实现计算机运算,并以38号无缝道岔为例,进行温度力与位移的计算和分析。     

一联连续结构的纵向水平力在墩台上的分配

主要论述了一联连续上部结构纵向水平力的分配问题。     

双向抗高过载微流体惯性开关

为实现微流体惯性开关在智能弹药引信系统中的应用,提出一种双向抗高过载微流体惯性开关,解决高冲击作用下由水银液滴分离造成的开关接触不稳定问题.基于微通道内水银液滴所受毛细力原理,设计蛇形缓冲通道与三级毛细阀结构.分析收缩型毛细阀与扩张型毛细阀中水银液滴的受力状态,建立矩形截面通道中水银液滴的静态阈值模型;采用用户定义函数(UDF)施加加速度载荷对开关进行有限元仿真.通过仿真分析可知,该惯性开关在典型正向勤务跌落载荷与典型反向勤务跌落载荷作用下,水银液滴可恢复至初始状态,不会产生液滴分离现象,表明开关具备可靠的抗高过载能力.采用两次离心试验完成微小水银液滴的制备与注液,对所制作的微流体开关样机进行Machete落锤冲击试验.试验结果表明:开关在典型正向冲击载荷与典型反向冲击载荷作用后,水银液滴未发生液滴分离现象,与仿真结果一致.     

楔型向错偶极子与圆形夹杂界面刚性线的干涉

运用复变函数,解析延拓方法对楔型向错偶极子与圆形界面刚性线夹杂的弹性干涉进行了研究,得到了含一条刚性线夹杂的封闭形式解.同时应用扰动技术,导出了向错偶极子的向错力即像力的显式表达式,分析了刚性线及介质I对逐渐靠近的向错偶极子排斥或吸引作用的规律,并发现泊松比对向错力影响很小.     

基于MATLAB的无啮合力齿轮泵结构优化设计

针对普通齿轮泵存在较大的不平衡径向力等问题,介绍了无啮合力齿轮泵的设计思想、结构原理和特点,以无啮合力齿轮泵体积最小为目标建立无啮合力齿轮泵的优化数学模型,应用MATLAB优化工具箱进行无啮合力齿轮泵的结构参数优化设计,在满足约束条件下对其主要参数进行运算,得出了优化结果,提高了设计精度和设计效率。     

仿真模拟多技术辅助作用下的单点增量成形力

为研究多技术辅助作用下的单点增量成形力变化情况,以静压支撑和超声振动两个技术同时辅助单点增量成形为例,对其成形力进行仿真模拟。以圆锥台为目标制件,利用ABAQUS对板料、夹具和工具头进行造型装配、材料定义、网格划分和边界约束,借助设定均布载荷和周期幅值,引入静压支撑载荷和超声振动轨迹,建立考虑静压支撑和超声振动的单点增量成形过程有限元仿真模型。仿真模拟成形力发现:垂向力F_Z整体呈现阶梯式增大变化规律,F_X与F_Y整体呈现正弦交错式周期波动规律;垂向力F_Z远大于水平力F_X与F_Y,是主要成形力;垂向力F_Z随静压的增大而增大,随振幅和频率增大呈现先减小后增大的变化规律。为验证仿真模拟结果,设计相应的实验方案,结果与仿真结果趋势一致,验证了仿真模拟的正确性。该研究解决了多技术辅助单点增量成形在仿真模拟方面的不足,具有一定的参考和借鉴性。