博士科研启动基金(B2009-84)
- 作品数：7 被引量：37H指数：4
- 相关作者：岳高伟贾慧娜蔺海晓毕伟冯帆更多>>
- 相关机构：河南理工大学更多>>
- 发文基金：博士科研启动基金河南省教育厅自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学天文地球矿业工程建筑科学更多>>
- 风沙运动过程的颗粒流体动力学模拟被引量：8
- 2013年
- 采用颗粒流体动力学方法,在考虑沙粒与床面碰撞、沙粒-沙粒的空中碰撞及沙粒与气流的耦合作用后,对自然沙组成的风沙流发生、发展及达到动态稳定的这一个过程进行了数值模拟。数值模拟结果表明,该模型能够实现自然界风沙运动的沙粒蠕移、跃移的基本特征,如风沙流达到稳定的持续时间、输沙率、入射/溅射速度分布、入射/溅射角度分布等,且都与实验结果吻合。同时,在模拟中还发现,沙粒-沙粒在床面以上运动时的碰撞是不容忽视的,当摩阻风速为0.23 m/s,沙粒当量直径为0.228 mm时,其碰撞次数可占总碰撞次数21.5%。
- 岳高伟蔺海晓贾慧娜
- 关键词：风沙流
- 抗震设防烈度对多层混凝土结构性能的影响被引量：1
- 2012年
- 针对多层混凝土结构底层柱抗震能力较差的问题,本文采取提高结构的抗震设防烈度方法,计算分析七度、八度设防下框架梁、柱的轴力、剪力和弯矩。数值结果表明:提高结构的设防烈度,梁、柱的弯矩、剪力、轴力均增大,在底层(第一层)变化最为突出。地震作用下,结构的破坏形式主要表现为底层柱的破坏,因而增大建筑设计中的设防烈度可从根本上解决这一问题。
- 贾慧娜岳高伟贾立文
- 关键词：多层结构减震措施抗震性能
- 梯形断面掘进巷道围岩稳定性数值模拟被引量：8
- 2012年
- 针对埋深和断面对巷道围岩破坏这一煤矿安全的关键问题,通过对掘进巷道围岩的理论建模,分析了不同埋深梯形掘进巷道的围岩应力场和位移的变化规律,结果表明:随着埋深增加,无锚杆支护的巷道两侧会受到很大的应力而发生变形直至破坏,而锚杆支护后,可以明显降低围岩周围的应力,且巷道位移较小,不产生破坏。煤矿巷道开挖后,应立即进行锚杆支护,可以十分有效的控制巷道两侧围岩以及顶板和底板的变形,从而使巷道处于安全状态。
- 岳高伟袁军伟冯帆
- 关键词：巷道梯形断面围岩应力围岩位移
- 采空区高压输电线铁塔安全性能数值模拟研究被引量：6
- 2013年
- 煤矿的开采沉陷对井田上方高压输电线铁塔的安全性能有重要影响。采用有限元方法,通过建立高压输电线铁塔模型,分别从地表不均匀沉降响应、屈曲分析及模态分析三方面研究高压输电线铁塔的强度和安全性。结果表明,当高压线铁塔发生长向、短向两支座地表倾斜、地表水平变形时,铁塔腿固定侧的杆件损害最严重。因此,对采空区的铁塔腿部构件应适当补强以增加承载能力,并增强铁塔抗风险能力。对铁塔进行屈曲分析得出铁塔的临界不均匀下沉值为0.852m,比强度分析结果(0.04m)大得多,这表明铁塔先进行强度破坏。通过对铁塔进行的模态分析得到其固有频率和相应振型。
- 岳高伟蔺海晓马晓川
- 关键词：安全工程地表沉陷屈曲分析模态分析
- 煤粉细化过程静电放电起爆机理被引量：1
- 2012年
- 基于水的电离和粉体动力学理论,对煤粉细化过程中静电场和煤粉爆炸的条件进行理论建模和数值计算,分析爆炸的可能性。数值结果表明:带电煤粉浓度分布随时间发生变化;不同时刻节点间电压差大部分在200 V以下,但是在个别位置,相邻节点间电压差可达上千伏,甚至上万伏,这种较高的电压差可能达到击穿电压的临界值,导致电火花的产生。在煤粉细化过程中,煤粉的粒度大部分在30～75μm,煤粉质量浓度在0.5～2.4 kg/m3,某些时刻氧含量和有效点火能量分别大于15%和大于1 J,这些都在煤粉的爆炸范围之内。当这些因素同时满足煤粉爆炸的危险条件时,在煤粉细化过程中就可能产生爆炸。
- 岳高伟王林贾慧娜
- 关键词：静电场电火花
- 稳定流场条件下土壤颗粒跃移运动的力学特性被引量：4
- 2012年
- 针对土壤风蚀所导致的土地沙化,其关键问题是微观机理研究中运动颗粒的受力,该文通过建立气流-土壤颗粒耦合作用的稳态两相流模型,对土壤颗粒跃移运动受到的不同作用力进行了数值计算和理论分析,计算结果表明:拖曳力与重力之比大约在2～20之间,而Magnus力、Saffman力和电场力与重力之比仅在0～0.5之间。同一流场以同一速度起跳的土壤颗粒,重力和拖曳力起主要作用,Magnus力和静电力的影响较大,Saffman力影响最小,几乎可忽略。从土壤颗粒的跃移运动轨迹比较发现,该模型计算结果与试验观测结果趋势一致,但不同力作用下的差别不同,其中在重力、拖曳力和Magnus力作用下的土壤颗粒运动与试验观测误差最小,充分说明了该模型的合理性。此研究对农田种植垄间距、留茬高度、翻耕土壤粒度等保护性耕作措施提供依据。
- 岳高伟贾慧娜
- 关键词：土壤
- 风沙运动的理论模拟和风洞实验对比研究被引量：10
- 2014年
- 针对输沙率这一风沙运动的重要问题，在沙坡头野外风洞进行了实验观测，同时建立热对流一扩散作用下的风沙运动多场耦合模型，采用大涡模拟方法对其进行数值模拟研究。通过对比实验观测和理论模拟，结果表明：实验和理论模拟得到的风速和输沙率都比较吻合，风速近似可分为两部分，在35cm高度以上，风场受沙粒的影响较弱，风速服从对数分布，与净风场一致；在0～35cm高度区间，受大量跃移运动沙粒的阻滞作用使得风速单调减小，随着风速加强，跃移运动沙粒的数量也在增大，风速梯度逐渐减小。在风沙流发展过程中，开始阶段输沙率随时间呈指数增大，而后逐渐减小，直至达到动态稳定；随着风速加强，输沙率变大，风沙运动达到动态稳定的时间变短。风洞实验和理论模拟的输沙率结果在10cm以上吻合得很好，但在10cm以下，风洞实验和理论模拟差别较大。同一风速下，采用最小二乘法对风洞实验和理论模拟的输沙率进行拟合并得到拟合公式：输沙率沿高度呈指数规律递减。同时，在不同风速下对同一高度层输沙率对比分析表明，贴近地表处（0～10cm）高度层内输沙率随风速增大所占的百分率降低；而在10cm以上高度层内，随着风速的增大，其输沙率所占总输沙率的百分比却有明显增加。
- 岳高伟毕伟贾慧娜
- 关键词：输沙率风洞实验
