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薄壁箱型混凝土结构施工期温度裂缝控制
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作者 徐文鹏 王建 侯英伟 《水电能源科学》 北大核心 2019年第2期127-130,共4页
针对薄壁箱型混凝土结构特点及施工期易产生裂缝的问题,采用三维有限单元法仿真计算某拱式渡槽拱圈的一个浇筑段温度场和应力场,据此研究裂缝成因及开裂机理并提出相应的控制措施。结果表明,薄壁箱型混凝土结构早期的内外温差及腹板和... 针对薄壁箱型混凝土结构特点及施工期易产生裂缝的问题,采用三维有限单元法仿真计算某拱式渡槽拱圈的一个浇筑段温度场和应力场,据此研究裂缝成因及开裂机理并提出相应的控制措施。结果表明,薄壁箱型混凝土结构早期的内外温差及腹板和横隔板的约束作用是产生裂缝的主要原因,而采用塑料板保温的温控防裂措施能有效预防裂缝的产生,且塑料板厚度越大,防裂效果越好。 展开更多
关键词 薄壁箱型混凝土结构 温度裂缝 有限单元法 温度场 应力场 塑料板保温
煤层倾角对采煤工作面围岩力学效应的影响 预览
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作者 王杰 《能源与节能》 2019年第1期9-11,145共4页
以庞庞塔煤矿为工程背景,通过数值模拟分析三种倾角煤层俯斜开采时工作面围岩的力学效应,发现倾角从0°增大到30°时,工作面煤体出现间隔式剪切破坏区,煤壁内移量降低12.5%,顶板下沉量增加114%;煤体水平应力峰值增大25%,垂直应... 以庞庞塔煤矿为工程背景,通过数值模拟分析三种倾角煤层俯斜开采时工作面围岩的力学效应,发现倾角从0°增大到30°时,工作面煤体出现间隔式剪切破坏区,煤壁内移量降低12.5%,顶板下沉量增加114%;煤体水平应力峰值增大25%,垂直应力峰值增大16.7%。鉴于此,指出开采大倾角煤层应着重加强工作面前方5m~10m范围回采巷道的超前支护强度。 展开更多
关键词 煤层倾角 应力场 位移场 围岩破坏
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浅埋煤层群覆岩与地表裂隙发育规律和形成机理研究
3
作者 黄庆享 杜君武 +1 位作者 侯恩科 杨帆 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期7-15,共9页
浅埋煤层群高强度开采对地表的损害严重。为了研究煤层群开采裂隙(缝)发育规律和形成机理,以陕北典型浅埋煤层群开采为工程背景,采用物理模拟、数值计算和现场实测相结合的方法,得出覆岩裂隙主要为采空区边缘向上发育的上行裂隙和垮落... 浅埋煤层群高强度开采对地表的损害严重。为了研究煤层群开采裂隙(缝)发育规律和形成机理,以陕北典型浅埋煤层群开采为工程背景,采用物理模拟、数值计算和现场实测相结合的方法,得出覆岩裂隙主要为采空区边缘向上发育的上行裂隙和垮落区内的离层裂隙。地表裂隙(缝)主要为开切眼和停采线永久边界裂隙、随工作面推进周期性出现的平行裂缝、沿工作面间的煤柱边界裂隙。沿工作面间的煤柱边界裂隙的分布长度最大,是地表裂隙控制的主要对象。煤层群下煤层工作面来压步增大18%~30%,下煤层开采地表下沉系数有所减小。煤层群重复采动后边界裂隙最发育,且受上下煤柱位置的显著影响。通过合理布置煤柱,可以降低煤柱导致的应力集中,减轻不均匀沉降和地表裂缝发育。 展开更多
关键词 浅埋煤层群 覆岩垮落 应力场 地表裂缝 机理
浅埋深综放工作面过风氧化带矿压规律研究 预览
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作者 申文波 《山东煤炭科技》 2019年第1期101-103,106共4页
浅埋深综放工作面通过特殊的地质构造风氧化带时,由于顶板的完整性被破坏,导致围岩的力学性质破坏,原有顶板的矿压规律已不再适用。西山煤电集团斜沟矿通过建立力学模型,对工作面的应力场分布规律进行分析,通过数值模拟对风氧化带附近... 浅埋深综放工作面通过特殊的地质构造风氧化带时,由于顶板的完整性被破坏,导致围岩的力学性质破坏,原有顶板的矿压规律已不再适用。西山煤电集团斜沟矿通过建立力学模型,对工作面的应力场分布规律进行分析,通过数值模拟对风氧化带附近的应力场进行分析,从而得出工作面围岩新的矿压规律,以期对工作面液压支架的选型提供理论依据。 展开更多
关键词 浅埋深 风氧化带 力学模型 数值分析 应力场
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临近空洞水压对层状岩体巷道影响的有限元分析 预览
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作者 梁乾晖 郭忠林 《中国水运:下半月》 2019年第1期243-245,共3页
文中基于层状岩体巷道临近空洞具有水压问题的赋存条件展开数值计算分析,分别对空洞水压为0,20,100,200,300,400,500m时水对处于应力场环境中的层状岩体巷道的水-力耦合行为进行流固耦合分析,探究巷道边帮受水-力耦合作用机制,分析结果... 文中基于层状岩体巷道临近空洞具有水压问题的赋存条件展开数值计算分析,分别对空洞水压为0,20,100,200,300,400,500m时水对处于应力场环境中的层状岩体巷道的水-力耦合行为进行流固耦合分析,探究巷道边帮受水-力耦合作用机制,分析结果显示:①岩体的不均质性导致流体在层状岩体内的作用产生离散性;②水在层状岩体内的流动主要依赖于层理间的裂隙、孔隙;③层状岩体节理间流量随着空洞水压的上升线性增长,且埋深越深渗流量越大,空洞水压每增长100m,渗流流量增加0.25m/d;④水压上升对巷道边帮的破坏最先于最大主应力角点区域,揭示了水对巷道的破坏机制为一方面降低了岩体承载能力,另一方面扩大了最大主应力促使其提前达到岩体所能承受的最大应力从而导致巷道边帮垮落失稳。研究结论对解决层状岩体巷道的突水问题以及引流工艺的改进提供了重要的指导意义。 展开更多
关键词 空洞水压 层状岩体 应力场 渗流场
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有限元模拟分析大体积再生混凝土的开裂风险性 预览
6
作者 王灵秀 蔡素燕 +3 位作者 项斌峰 张利俊 邱洪华 秦宪明 《中国建材科技》 2019年第2期67-71,共5页
针对大体积再生混凝土的开裂风险性,结合北京通州运河核心区南环环隧工程的实际工程环境,大体积再生混凝土的弹性模量和劈裂抗拉强度,采用MIDAS有限元仿真分析模拟大体积再生混凝土的温度场和应力场,得出温峰出现再生混凝土浇筑后的第4... 针对大体积再生混凝土的开裂风险性,结合北京通州运河核心区南环环隧工程的实际工程环境,大体积再生混凝土的弹性模量和劈裂抗拉强度,采用MIDAS有限元仿真分析模拟大体积再生混凝土的温度场和应力场,得出温峰出现再生混凝土浇筑后的第48小时,中心点位置;最大温度应力小于再生混凝土的最大容许抗拉强度,不会产生收缩开裂,模拟仿真结果与实际实测结果较为吻合,同时给出再生混凝土的控制温度应力开裂的建议。 展开更多
关键词 再生混凝土 大体积混凝土 有限元分析 温度场 应力场
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六相永磁容错轮毂电机多物理场综合设计方法
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作者 郭嗣 郭宏 徐金全 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期520-528,共9页
针对电动装甲车用轮毂电机工况复杂多变,发热严重的问题,通过对电机所涉及各物理场之间关系的分析,提出了一种永磁容错轮毂电机多物理场设计方法。利用该方法对一台电动装甲车用额定功率50kW,最高转速6000r/min六相永磁容错轮毂电机进... 针对电动装甲车用轮毂电机工况复杂多变,发热严重的问题,通过对电机所涉及各物理场之间关系的分析,提出了一种永磁容错轮毂电机多物理场设计方法。利用该方法对一台电动装甲车用额定功率50kW,最高转速6000r/min六相永磁容错轮毂电机进行了综合设计。在电机结构初步设计基础上,通过电磁-应力耦合分析,在兼顾电磁性能和转子强度的情况下对转子隔磁磁桥进行优化设计;通过电磁-温度耦合分析计算了电机内各区域温度分布,并对永磁体在极限温度下的退磁进行了校核;通过应力-温度耦合设计完成了转子与护套的最大应力计算,校核了护套厚度及过盈量。仿真结果表明,基于多物理场综合设计方法得到的电机能同时满足电磁性能、温度限制以及机械强度的要求,电机可靠性得到了提高。 展开更多
关键词 永磁容错轮毂电机 多物理场 综合设计 电磁场 应力场 温度场
选区激光熔化AlSi10Mg应力场数值模拟研究
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作者 李保强 李忠华 +3 位作者 白培康 聂云飞 蒯泽宙 徐成栋 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第2期211-216,共6页
采用ANSYS有限元软件,利用热—结构间接耦合的方法建立单层多道的应力场模型,对选区激光熔化AlSi10Mg应力场进行模拟。分析r内应力的分布和演变规律,以及不同曝光时间和点间距对残余应力的影响。研究发现,温度均匀化后熔池搭接区域的残... 采用ANSYS有限元软件,利用热—结构间接耦合的方法建立单层多道的应力场模型,对选区激光熔化AlSi10Mg应力场进行模拟。分析r内应力的分布和演变规律,以及不同曝光时间和点间距对残余应力的影响。研究发现,温度均匀化后熔池搭接区域的残余应力高(最高残余应力),中心区域的残余应力低(最低残余应力)。随着ET和PD的增加,最高残余应力逐渐增大。然而,进一步增加PD,缺陷的形成导致应力有所降低。随着ET的增加和PD的降低,最低残余应力增加。 展开更多
关键词 选区激光熔化 AlSi10Mg 数值模拟 应力场
寒区隧道衬砌温度场及应力场变化规律研究 预览
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作者 王海龙 李玉龙 +2 位作者 刘冬 徐志强 齐文彬 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2019年第1期1-6,共6页
为了研究保温隔热层在冬季的保温效果,选择寒区隧道为研究对象,通过对比隧道是否铺设保温层来进行数值模拟,分析在多年重复温度荷载下温度场的分布,结果表明:在隧道铺设保温层后,能有效减少围岩的冻结深度,减缓围岩的冻融循环,隧道的使... 为了研究保温隔热层在冬季的保温效果,选择寒区隧道为研究对象,通过对比隧道是否铺设保温层来进行数值模拟,分析在多年重复温度荷载下温度场的分布,结果表明:在隧道铺设保温层后,能有效减少围岩的冻结深度,减缓围岩的冻融循环,隧道的使用寿命明显延长.在隧道洞口附近由于受到洞口及洞内气温影响,铺设的保温层在一定年限后不能有效保证围岩温度,无法完全阻止围岩内的冻胀发生.隧道在最大冻深时,衬砌最大压应力出现在仰拱和边墙汇交处,最大拉应力出现在仰拱处,且相较自重应力场,最大压应力变小,最大拉应力变大,对寒区隧道运营及维护具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 温度场 应力场 保温层 ANSYS
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南北地震带地震震源机制解和现今应力特征 预览
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作者 崔子健 陈章立 +1 位作者 王勤彩 李君 《地震》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-10,共10页
基于CAP方法,使用地震波形资料,计算得到了2009年1月~2017年8月期间南北地震带及周边区域466个3.5级以上地震震源机制解。在补充收集1976年1月~2017年8月GCMT公布的259个4.5级以上地震震源机制解的基础上,分析了南北地震带地震震源机制... 基于CAP方法,使用地震波形资料,计算得到了2009年1月~2017年8月期间南北地震带及周边区域466个3.5级以上地震震源机制解。在补充收集1976年1月~2017年8月GCMT公布的259个4.5级以上地震震源机制解的基础上,分析了南北地震带地震震源机制解和应力特征。震源机制空间分布显示,不同断裂带、块体间表现出不同的震源机制空间分布特征,该特征与南北地震带不同段落活动构造性质基本吻合。作为青藏高原东边界的南北地震带,由于动力环境复杂,其内部P轴方向具有明显的差异性。这种差异主要表现为:南北地震带北段P轴呈NE向分布;龙门山断裂带及周边除NE段P轴取向为NW-NNW向外,其他地段P轴近EW向;川滇菱形块体内部P轴呈NNW向,而其西边界以西呈NNE向,东边界以东呈NW向,应力方向转换带的与川滇菱形块体边界基本一致。整体而言,南北地震带及近邻P轴方向由北到南发生了顺时针转动。 展开更多
关键词 南北地震带 震源机制 CAP方法 应力场
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大断面巷道煤柱帮在开挖扰动下的应力场
11
作者 邢芳 《煤炭技术》 CAS 2019年第4期53-56,共4页
针对施工时大断面巷道煤柱帮易发生片帮的现状,为探索帮体失稳的力学机制,基于弹性力学理论,分析垂直静压环境下煤柱帮受水平开挖扰动时的应力场分布规律,得到煤帮的应力解析表达式,结果显示应力特征由开挖振速、垂直地应力、煤柱几何... 针对施工时大断面巷道煤柱帮易发生片帮的现状,为探索帮体失稳的力学机制,基于弹性力学理论,分析垂直静压环境下煤柱帮受水平开挖扰动时的应力场分布规律,得到煤帮的应力解析表达式,结果显示应力特征由开挖振速、垂直地应力、煤柱几何尺寸以及煤体内应力波波速等因素共同决定。结合具体算例发现帮最大水平应力、最大剪应力及最大垂直应力分别分布于帮表面、帮底角和帮顶角。在此基础上,引入岩体破坏准则,获得了使煤柱帮保持稳定的最大开挖振速表达式,据此得出帮上部岩体是最易因开挖扰动而出现破坏的结论。 展开更多
关键词 大断面巷道 煤柱帮 开挖扰动 应力场
砂性冻土堤防冻融作用下水分迁移试验研究 预览
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作者 史长莹 张宝磊 张晔楠 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期688-693,共6页
以工程实际环境为研究基础,阐述砂性土堤防在冻融作用下的破坏机理,并介绍一种新型研究水分迁移试验装置,利用该装置测量黑龙江干流堤防典型砂性土试样在冻融循环作用下的温度场、水分场、应力场的时空分布。试验结果表明:堤顶公路破坏... 以工程实际环境为研究基础,阐述砂性土堤防在冻融作用下的破坏机理,并介绍一种新型研究水分迁移试验装置,利用该装置测量黑龙江干流堤防典型砂性土试样在冻融循环作用下的温度场、水分场、应力场的时空分布。试验结果表明:堤顶公路破坏与堤身不均匀沉降有关,温度变化引起含水率出现梯度变化,从而出现应力场变化,且温度梯度含水率梯度呈线性关系。冻结初期土柱顶部出现应力增加,稳定后应力减小,稳定冻结深度1m左右。 展开更多
关键词 季节性冻土 水分场 温度场 应力场 有限元分析 冻融
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热丝填充激光多层焊温度场和应力场的数值模拟
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作者 张书权 姚君山 《热加工工艺》 北大核心 2019年第7期228-232,共5页
基于有限元软件SYSWELD对20 mm厚316LN板热丝填充激光多层焊的温度场和应力场进行了三维动态数值模拟。利用生死单元法,采用双椭球体热源加3D高斯锥形热源的复合体热源模式来计算热丝填充激光焊过程,计算的焊缝横截面形状与试验结果基... 基于有限元软件SYSWELD对20 mm厚316LN板热丝填充激光多层焊的温度场和应力场进行了三维动态数值模拟。利用生死单元法,采用双椭球体热源加3D高斯锥形热源的复合体热源模式来计算热丝填充激光焊过程,计算的焊缝横截面形状与试验结果基本吻合。计算结果表明,焊缝及附近区域表现出较高的焊接残余应力,而远离焊缝的区域,残余应力较小。所得到的多层焊沿厚度方向的残余应力分布规律符合实际,以及所计算的焊接变形与实测结果相吻合,这些可以为实际工程应用提供参考依据。 展开更多
关键词 激光技术 热丝填充激光焊 温度场 应力场 数值模拟 热源模型
基于ANSYS的直线导轨热变形分析 预览
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作者 刘国顺 林宪旗 +2 位作者 张文亮 刘建文 李朝正 《机床与液压》 北大核心 2019年第7期160-163,共4页
对直线导轨副滑块往复运动过程中导轨摩擦热变形进行模拟,考虑导轨和滑块之间的相对位置变化,分析摩擦热在往返运动中对直线导轨热变形的影响。首先分析直线导轨副热载荷分布情况,建立热应变有限元模型,计算加载摩擦热源下导轨变形量,... 对直线导轨副滑块往复运动过程中导轨摩擦热变形进行模拟,考虑导轨和滑块之间的相对位置变化,分析摩擦热在往返运动中对直线导轨热变形的影响。首先分析直线导轨副热载荷分布情况,建立热应变有限元模型,计算加载摩擦热源下导轨变形量,对加工过程中热误差补偿具有指导性作用。 展开更多
关键词 直线导轨 热变形 温度场 应力场
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碾压混凝土温控仿真研究及应用 预览
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作者 黄旭 《华东科技(综合)》 2019年第3期0026-0027,0030共3页
印尼Batang Toru 水电站工程拦河坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高74 米。本文结合大坝混凝土浇筑施工规划,对坝体混凝土进行温控仿真研究,提出科学合理的温控措施,从而更好地指导现场施工,避免出现施工期温度裂缝,提高大坝混凝土施工质量。
关键词 碾压混凝土 重力坝 温度场 应力场 温控措施
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大尺寸铬刚玉砖烧结中温度场和应力场的分析 预览
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作者 王晗 李宏 +3 位作者 吕诗宏 冯志源 石鹏坤 方旭 《耐火材料》 CAS 北大核心 2019年第2期137-140,共4页
为解决大尺寸铬刚玉砖在烧成过程中出现的黑芯和裂纹现象,测试了等静压成型的大尺寸铬刚玉砖坯高温状态下的性能指标,利用ANSYS软件对(300~500)mm×(150~600)mm×(75~400)mm的五种尺寸铬刚玉砖坯进行建模,计算了500、1000、150... 为解决大尺寸铬刚玉砖在烧成过程中出现的黑芯和裂纹现象,测试了等静压成型的大尺寸铬刚玉砖坯高温状态下的性能指标,利用ANSYS软件对(300~500)mm×(150~600)mm×(75~400)mm的五种尺寸铬刚玉砖坯进行建模,计算了500、1000、1500℃三个温度点下坯体内部的温度场和应力场分布情况,以分析导致坯体烧成过程中开裂和黑芯的原因:坯体内外部温差过大,中心区烧成时间不足,导致大尺寸砖坯烧成过程中的黑芯现象;大尺寸坯体内应力较高,引起烧成内裂。根据建模结果及实际生产情况认为:在砖坯烧成过程中,砖坯内部温差控制在20℃以下,砖坯内外可到达相同的烧结状态;砖坯应力差应控制在4MPa以下,可减少砖坯的开裂。 展开更多
关键词 ANSYS分析 铬刚玉砖 温度场 应力场 黑芯
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Q460钢T型接头单边开坡口非对称焊接的数值模拟
17
作者 魏雷 魏淳 《热加工工艺》 北大核心 2019年第7期244-246,共3页
通过Ansys有限元模拟软件模拟了Q460钢单边开坡口的T型接头在非对称焊接过程中的温度场和应力场,预测了焊件的焊后变形。结果表明,随着距焊缝中心的距离增加,应力逐渐减小,焊接接头产生了角变形,焊缝中间为拉应力,焊缝两端为压应力。
关键词 T型接头 温度场 应力场 数值模拟
区域构造应力场的反演与地震带划分的研究 预览
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作者 崔子健 《国际地震动态》 2019年第1期43-44,共2页
地震带的划分是中长期地震预测研究的重要基础工作之一。近几十年来围绕地震带的划分取得了不少进展,各种方法在解释一些强震发生的问题时获得了某些成功,但划分结果具有很大的差异性,并遇到了这样或那样问题的挑战。纵观地震带划分所... 地震带的划分是中长期地震预测研究的重要基础工作之一。近几十年来围绕地震带的划分取得了不少进展,各种方法在解释一些强震发生的问题时获得了某些成功,但划分结果具有很大的差异性,并遇到了这样或那样问题的挑战。纵观地震带划分所存在的各种问题,主要是将地震带视为几何概念,而未充分顾及和应用地震发生的力学条件。本论文基于前人的研究,以区域构造应力场特征为出发点,提出地震带应具备的3个基本条件:①地震带应是存在若干具有发生大震构造背景地段的狭长地带;②地震带的各地段区域构造应力场的取向应相似;③地震带上大震的孕育发生应相互影响、相互关联。 展开更多
关键词 应力场 地震带 震源机制 南北地震带 汶川地震 龙门山断裂带
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南北地震带区域构造应力场反演 预览
19
作者 崔子健 陈章立 +1 位作者 王勤彩 李君 《地震学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期219-229,I0001共12页
利用区域应力张量阻尼方法,使用南北地震带及其邻近区域2009年1月-2017年8月466次M_L≥3.5地震的震源机制解,及1976年1月-2017年8月GCMT公布的259次M≥4.5地震的震源机制解,反演得到研究区1.0°×1.0°网格大小区域的构造... 利用区域应力张量阻尼方法,使用南北地震带及其邻近区域2009年1月-2017年8月466次M_L≥3.5地震的震源机制解,及1976年1月-2017年8月GCMT公布的259次M≥4.5地震的震源机制解,反演得到研究区1.0°×1.0°网格大小区域的构造应力场。应力场空间分布特征显示,南北地震带作为青藏高原的东边界,由于所处动力环境复杂,其内部最大主应力方向具有明显的空间差异性。这种差异主要表现为:南北地震带北段最大主应力方向为NE向;南北地震带中段及周边除龙门山断裂带NE段最大主应力为NW-NNW向外,其它地段最大主应力近EW向;南北地震带中南段最大主应力方向逐渐由近EW向到NW或NE向,再到近NS向。整体而言,南北地震带及邻近区域最大主应力方向由北到南发生了顺时针旋转。川滇菱形块体内部最大主应力方向为NNW向,应力方向转换带与块体边界基本一致,其东边界以东最大主应力方向为NW向,西边界以西为NNE向。从区域构造应力场的角度分析,难以将"南北地震带"作为一个统一的地震带应用于中长期地震预测的研究与实践中。 展开更多
关键词 南北地震带 应力场 区域应力张量 阻尼反演法 震源机制
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阳极炭块组电-热-应力耦合场的数值仿真研究及应用 预览
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作者 王富强 曹曦 +3 位作者 张钦赵 刘雅锋 杨晓东 周东方 《轻金属》 北大核心 2019年第5期22-25,40共5页
近年来,随着电解槽容量的不断增大,虽然阳极尺寸也不断增长加宽,但阳极炭块组压降升高、阳极炭块断裂和掉角等问题却日益突出。本文借助FLUENT建立了电解槽上部切片模型,确定了阳极炭块组的热边界条件,再通过ANSYS系统研究了阳极炭块组... 近年来,随着电解槽容量的不断增大,虽然阳极尺寸也不断增长加宽,但阳极炭块组压降升高、阳极炭块断裂和掉角等问题却日益突出。本文借助FLUENT建立了电解槽上部切片模型,确定了阳极炭块组的热边界条件,再通过ANSYS系统研究了阳极炭块组的电-热-应力场分布,并测试验证了计算模型的准确性。基于该耦合模型,为某铝厂解决了阳极开裂的实际问题,为后续优化阳极炭块组结构提供了可靠的技术平台。 展开更多
关键词 阳极炭块组 电场 热场 应力场 耦合模型 数值仿真
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