应力变化

摘要： 以潮汕环线高速公路西环山一号隧道右线风化凹槽段工程为依托,基于有限差分数值模拟软件构建了隧道施工动态三维模型,对比分析了风化凹槽段进行掌子面开挖时,均质围岩及夹风化残积层岩状下围岩变形特征和应力变化规律。结果表明:两种岩状下,地表竖向位移最大值均发生在隧道中线上部,但中线两侧位移变化规律出现反差,水平位移最大值发生在中岩墙上部,在风化夹层右侧边界出现位移“反弯点”;开挖断面各监测部位沉降变形规律一致,夹风化残积层岩状下,竖向应力在隧道中线两侧出现显著差异,右侧拱腰、边墙以及拱脚应力相比左侧明显较小;中岩墙水平位移均出现“反弯点”,从均质岩状过渡到夹风化残积层岩状,“反弯点”对应高度下降,中岩墙正向位移区域由上部向中部发展,逐渐扩大;拱顶累计沉降均逐渐增大,随开挖进尺增大,累积沉降差不断增大。

摘要： 海口塔巨型斜撑采用无支撑分段吊装的方法施工,其倾覆力矩由辅助拉杆承受,因此掌握拉杆的应力变化是设计和核算整个结构体系安全性至关重要的环节。而在上、下节斜撑对接过程中,对接口受力状态非常复杂,上节斜撑对下节斜撑的作用力很难利用现有的有限元计算软件建模计算。需要根据经验判断构件相对运动趋势,并以此为基础建立合理的力学模型,计算出上、下节斜撑从开始接触到达到设计位置过程中相互之间作用力的变化,进而计算出拉杆的应力变化。以应力应变计实测拉杆的应力,对计算结果进行检验。

摘要： 针对一起330 kV GIS分支气室单相接地故障,通过现场勘察、气体分析、解体检查,结合故障前设备的例行试验数据、仿真分析结果,确定故障原因为应力变化导致触头发热,造成导体融化,铝液滴落,引起GIS筒体内部场强急剧变化,最终导致单相接地故障。并针对故障原因提出了建议,有一定的实际指导意义。

摘要： 内蒙古自治区葫芦素煤矿13号煤层埋藏较深,煤层处于高应力环境中,区段准备巷道采用双巷掘进的方式。针对辅助运输巷道围岩变形严重以及难以二次利用的问题,通过对巷间煤柱分别在不同阶段建立力学模型以及结合葫芦素煤矿的地质条件,对巷间煤柱留设宽度进行理论分析,最终确定该宽度应不小于35.57 m。结合获取到的覆岩物理力学参数,采用FLAC^(3D)软件进行数值模拟及分析,得到了辅助运输巷在掘进阶段与上区段采场回采阶段影响下的围岩帮部和围岩内部的应力变化关系和位移变化关系,得出葫芦素煤矿在双巷掘进过程中,巷道变形量以两帮移近量为主,巷道两帮出现微小的非对称破坏。在竖直方向上:巷道底板中的应力σ_(y)<巷道顶板中的应力σ_(y)<巷道右帮侧的应力σ_(y)<煤柱中的应力σ_(y)。在水平方向上:煤柱中的最大水平压应力σ_(x)<巷道右侧煤体中的最大水平压应力σ_(x)。提出了深部高应力巷道断面形状为直墙半圆拱,采用顶板配合弧形钢带+高预紧力锚杆(索、网)+反底拱充填配合混凝土的联合支护方式。现场监测表明,顶板最大下沉量为90.0 mm,最大底鼓量为55.0 mm,两帮最大内移量为138.0 mm,表明采用该支护方式后的巷道围岩得到明显改善,能够有效控制巷道围岩变形,保护巷道的整体结构,更好地发挥围岩的自承载能力。

摘要： 为进一步提高回采效率,降低工人成本支出,陈四楼矿21015工作面超前巷道采用主动支护进行围岩变形控制,通过对回采前后超前巷道围岩应力场及位移场进行计算,分析围岩变形破坏规律、不同回采程度下巷道围岩变形情况、不同工作面长度条件下巷道围岩变形规律,探明影响超前巷道围岩变形影响因素。研究表明,回采次数的增加导致超前支承压力由21.8 MPa增大至40.6 MPa,工作面前方应力增大区为27~32 m。其中,顶板位移量增大300 mm左右,两帮增大175 mm左右,随着回采推进,端部处巷道顶板位移呈现增大变化,距端部前方10 m处,4次回采顶板位移分别为699、874、869、827 mm,在端部前方15 m左右处,顶板位移基本恢复至未回采阶段,且工作面长度对水平位移影响较大,采用松动圈支护理论对超前巷道进行锚杆(索)参数计算,提出4种支护方案,并运用FLAC3D模拟不同方案下支护效果,最后通过工业性试验检验测得最佳方案有效地控制了围岩变形。

摘要： 华北作为中国大陆强震区,同时也是我国人口最多的平原,20世纪60年代以来经历了大规模的地下水开采.本文基于华北平原1959—2016年地下水水位变化,结合区域地质背景建立了有限元孔隙弹性模型,定量分析地下水开采对区域地震活动性的影响.结果显示,地下水开采引起的卸载作用导致区域地壳隆升,最大约35 mm,同时在垂直方向上产生拉伸,地下10 km深度处拉应力最大达92 kPa.根据华北地区历史地震震源参数计算库仑应力变化,结果表明地下水弹性卸载增大了断层面上的正应力,但开采引起的孔隙压力减小使开采区内库仑应力变化为负,而开采区外结果为正.通过分析认为库仑应力变化结果受断层产状、位置等的影响,华北平原地下水开采减小了该地区强震发生的可能性,但随着开采速率放缓及未来可能的水位抬升,会对区域地震活动性产生进一步影响.

摘要： 射孔完井过程中井筒密封完整性的破坏形式主要表现为固井水泥环的破坏与固井界面微环隙的产生。为研究射孔过程中井筒力学响应与完整性,基于LS-DYNA有限元计算平台,利用数值计算的方法模拟井下射孔过程,对射孔过程中套管、水泥环的应力响应与破坏特征进行了分析,并开展了柱形靶侵彻试验。研究结果表明:聚能射流对于井筒的侵彻计算方法可用于定量分析射孔过程中井筒的应力响应规律;射孔过程中水泥环的拉伸与剪切破坏主要集中在锥角为60°的锥体范围内;大药量射孔弹、低剪切模量水泥环与高地层围压增大了射孔过程中水泥环的应力峰值,加大了射孔过程中水泥环的破坏风险。所得结论可为油气井射孔施工的优化与压裂前井筒完整性的预测提供理论支持。

摘要： 为研究工作面开采邻近断层时断层活化致灾机理,基于理论分析与数值模拟的手段分析断层面应力场、位移场变化规律,探讨断层活化失稳面积变化趋势,并计算断层活化释放能量及传递到工作面的剩余能量。结果表明:断层活化分为初始活化、稳定活化、活化加剧、活化弱化4个阶段;断层活化位置由高位顶板处断层向煤层附近发展,底板处断层活化时间晚于顶板处断层。采动影响下断层面将出现剪切应力突降,导致能量释放;断层面剪切应力和剪切法向应力比值均呈现出稳定-增长-降低的趋势,但剪切法向应力比值变化滞后于剪切应力。采用断层活化失稳释放能量计算公式,计算工作面向断层方向推进过程中断层活化能量释放大小,计算结果与微震监测记录具有相似规律,佐证了计算方法的可行性。断层活化释放能量以负指数形式传递至工作面,断层初始活化、稳定活化、活化弱化阶段所释放的能量传递至工作面后剩余能量的量级小于10^(5)J,而活化加剧阶段释放能量传递至工作面后剩余能量大于10^(7)J。因此工作面与断层间距小于40 m时,受断层活化扰动影响较大,冲击危险性更高。

摘要： 结合工程实例——湖南省长沙市大王山旅游度假区桐溪路景观桥,采用有限元软件Midas/civil,对非对称曲线连续刚构桥在不同施工阶段的应力进行计算与分析,得出非对称曲线连续刚构桥在不同施工阶段的应力变化规律.结果表明,在对称施工阶段中,各截面箱梁顶板和底板的压应力呈现出总体上升的变化趋势;在非对称施工阶段中,各截面箱梁顶板的压应力总体下降,箱梁顶板应力随悬臂长度的增加而减小,而箱梁底板应力随悬臂长度的增加而增大;合拢段在预应力钢束张拉完成后,截面应力增加了2～4倍;前一梁段浇筑后至下一梁段浇筑张拉后的截面顶板压应力相对增加值随梁段数的增加而在一定应力值范围内震荡;前一梁段张拉后至下一梁段浇筑后张拉前的截面顶板应力相对减小值随梁段数的增加在一定应力值范围震荡呈上行变化,而截面底板应力呈下行变化.

摘要： 文章以圆锥滚子轴承为研究对象,指出了目前对圆锥滚子轴承力学分析中存在的不足,在考虑滚动轴承滚动体在加工中产生的几何误差的情况下,通过力学分析,建立了 一种能够在考虑滚动体存在误差情况下的滚动体与滚道间接触应力及轴心轨迹的计算模型.应用数值计算的方法,通过一组算例,系统研究了滚动体存在误差时内外圈接触应力和轴心轨迹的影响规律,绘制了最大接触应力、轴向作用力和轴心轨迹的变化曲线,并进行了分析说明.

摘要： 固井后由于下部封固段水泥的凝固,使井口套管承受的自重明显减少,已拉伸的套管会由于受力减少而回缩,因此要求从井口释放套管回缩的距离,以保证套管不至于被拉断.通过对水泥面处套管的力学分析,考虑井斜、摩阻变化情况,给出套管的回缩距,模拟封固情况,计算井口轴向力的变化情况,根据套管头承载能力,选取套管头最佳结构及悬挂形式,以及确立坐挂参数确保固井施工后期安全.

摘要： 浅覆盖隧道穿过软弱岩体,岩体为厚层块状砂岩,砂岩因长期地下水而软化,砂岩的岩石单压强小于3MPa.静力分析模拟隧道开挖程序,在静力3D数值分析完成后,即三孔隧道完成后,并设置内衬砌,假设多年后初始支撑之喷凝土强度弱化为岩体强度,并假设三孔隧道遭受地震力,地震力分别为平行隧道轴向、垂直隧道轴向及垂直重力方向.地震波的自由场加速度历时曲线采用气象局在921大地震所测得资料,利用FLAC3D进行动力分析,历时时间间隔为0.01秒,持续时间10秒,并进行滤波及基线校正,采用Rayleigh阻尼,人工边界采用自由场边界,于模型底部设置黏性边界,并于模型底部直接施加加速度.动力分析结果,比较三孔隧道在静力作用下及动力作用下,内衬砌的应力变化情形及三孔隧道可能的破坏.分析结果显示由于覆土深度不一,可能会造成内衬砌斜向龟裂,可采用纵向钢筋克服;顶拱及仰拱内衬砌最小主应力(受张)在地震过程中,有突然大幅增大现象,可能造成顶拱及仰拱混凝土的张裂,可采用环向钢筋以避免顶拱及仰拱混凝土产生纵向龟裂;上述分析结亦可用来说明在921大地震中遭受破坏的浅覆盖隧道.

摘要： 依兰-舒兰断裂带是东北地区最大的一条岩石圈断裂.它由吉林省境内的伊通、舒兰向北东进入黑龙江省,经尚志、依兰、萝北延入俄罗斯,向南西经吉林、沈阳与郯城-庐江断裂相连,在黑龙江省境内长约560km,全长约720km(沈阳-国界),宽5-25km,走向北东40°-50°.该断裂带分布地区也是地震多发带，黑龙江省萝北曾发生过4.5-5.8级的浅源地震，尚志、方正、佳木斯、宝泉岭等地也都有小震发生，该断裂带是本区的重要潜在震源区，面对依兰-伊通断裂日益严重的地震形势，开展基于数字化水位资料的应力变化特征研究，对捕捉构造活动信息和提高震情研判能力等方面具有十分重要意义。

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： Mo薄膜广泛用作TFT-OLED的栅电极、S/D信号线.研究了直流磁控溅射(DC magnetron sputtering)制备的Mo薄膜在SiO2薄膜表面的面电阻、应力和附着力性质.调整溅射功率和Ar气流量显著改善Mo薄膜在SiO2薄膜表面的性质.增加溅射功率有助于降低Mo薄膜面电阻,8kw溅射功率时Mo薄膜面电阻最低为0.54Ω/□,降低溅射助率Mo薄膜应力增大,2kw溅射功率时Mo薄膜应力为689MPa.溅射功率2kw、Ar流量40sccm制备的样品附着力最大,百格法测试无脱膜现象发生.

摘要： 本文研究了真空预压加固原理,对不同边界条件下真空预压从概念上探讨了竖向和水平向土体固结行为.根据边界条件从K0固结和各向等压固结条件出发,探讨了在真空排水固结下土体有效应力的变化及变形的发展.通过在大面积软基加固工程中的应用,证实该原理的正确性和有效性,并发现土体的行为受真空排水边界条件影响.对于大面积真空预压加固区中部来说,土体有效应力的改变不是各向等量改变,而是按K0固结改变.

摘要： 本发明涉及一种用于检测关于金属的主体(1)的，特别是管道的壁厚的，随时间变化的热机械应力和/或应力梯度的方法。对于所述方法，对主体(1)外表面上的温度进行测量，以便由此确定温度曲线和应力曲线。另外还在外表面的至少一个测量点上使用了电磁超声换能器(3‑6)，以便结合温度测量的结果确定关于主体(1)的壁厚的应力和/或应力梯度的时间分布。即使在应力快速变化时，该方法也能对管道进行疲劳监控。

摘要： 本发明涉及一种用于检测关于金属的主体(1)的，特别是管道的壁厚的，随时间变化的热机械应力和/或应力梯度的方法。对于所述方法，对主体(1)外表面上的温度进行测量，以便由此确定温度曲线和应力曲线。另外还在外表面的至少一个测量点上使用了电磁超声换能器(3-6)，以便结合温度测量的结果确定关于主体(1)的壁厚的应力和/或应力梯度的时间分布。即使在应力快速变化时，该方法也能对管道进行疲劳监控。

摘要： 本申请涉及矿山岩体安全领域，提供一种基于应力监测数据变化的岩体失稳预警方法及系统，通过获取一个预警周期内的矿山岩体的实时监测应力数据，并根据实时监测应力数据，确定干扰周期，对实时监测应力数据进行分解和平滑，得到实时监测应力数据变化趋势，通过Pettitt突变检测法，对实时监测应力数据变化趋势进行识别，是否存在突变点，如果无突变点，则岩体失稳风险低，如果存在突变点，则得到应力趋势突变点，并对应力趋势突变点与实时监测应力数据变化趋势，进行拟合，得到拟合曲线的倾角，对拟合曲线的倾角的大小进行判定，得到岩体失稳的风险的概率。本申请实现了准确获取岩体应力的变化趋势，并准确对岩体失稳进行预警。

摘要： 本发明公开了一种预测盾构沿曲线路径掘进导致周围土体应力场变化的方法，包括以下步骤：（1）运用三维源汇法原理，得到半无限体内单位体积空隙引起的空间任一点应力增量解答；（2）根据盾构沿曲线路径掘进特点，确定实际掘进期间的地层损失量；（3）开发盾构沿曲线路径掘进时由实际地层损失量导致的周围土体应力场沿轴线方向及环开挖面方向变化的计算程序，以获得所述盾构沿曲线路径掘进时沿轴线方向变化的地层应力以及环开挖面变化的地层应力。本发明的优点是：适用于土体损失间隙为三维空间工况，以沿曲线路径掘进为例，施工时需要曲线超挖，运用本发明所述的预测程序，可准确计算三维超挖间隙导致周围土体应力场的变化。

摘要： 本发明涉及一种基于应力花瓣图确定四分量钻孔应力变化的方法，包括：获取四分量钻孔应变数据；对所述应变数据进行预处理；根据预处理后的应变数据计算钻孔应变的应力分量；根据所述应力分量计算第一平面主应力、第二平面主应力和主方向；根据所述第一平面主应力、第二平面主应力和主方向计算正应力；根据所述正应力绘制应力平面轨迹图；根据所述应力平面轨迹图判断四分量钻孔的正应力变化。本发明能够形象直观的反映应力在一定时间段内的变化情况。

摘要： 本发明涉及一种基于应力花瓣图确定四分量钻孔应力变化的方法，包括：获取四分量钻孔应变数据；对所述应变数据进行预处理；根据预处理后的应变数据计算钻孔应变的应力分量；根据所述应力分量计算第一平面主应力、第二平面主应力和主方向；根据所述第一平面主应力、第二平面主应力和主方向计算正应力；根据所述正应力绘制应力平面轨迹图；根据所述应力平面轨迹图判断四分量钻孔的正应力变化。本发明能够形象直观的反映应力在一定时间段内的变化情况。

摘要： 本发明提出一种可智能化反映原岩应力变化的注浆模拟试验系统，包括：轴向压力加载系统、第一水平方向加载系统、第二水平方向加载系统、注浆加载系统、轴向压力监测系统、第一水平方向压力监测系统、第二水平方向压力监测系统、注浆压力监测系统、轴向变形测量系统、第一水平方向变形测量系统、第二水平方向变形测量系统、计算机控制系统和岩石试件：通过三个方向的加载系统对试件施加初始压力；通过注浆加载系统施加注浆压力，在施加注浆压力的过程中实时测量试件的各向变形，计算机控制系统根据各向变形计算为了保持恒定刚度所需要的三个方向压力，进而发出指令不断修正三个方向压力的大小，直至试验结束。

摘要： 一种大型机械装备部件的装配过程应力变化预测方法，涉及应力预测技术领域，针对现有技术中应力预测并不能适用于装配运动过程中的动态应力预测的问题，本申请以有限元分析技术与BP神经网络技术结合使用实现了对大型复杂机械装备零部件装配过程中的应力分析预测，本申请得到了动态的应力变化预测曲线图，能够为装配方案起到参考和指导的作用。使用者只需通过在训练完成的神经网络中输入某一工况数据，就可以预测这一工况下的最大应力值，同时，若输入的是随时间动态变化的输入值，就可以得到最大应力值预测变化曲线图，本方法具有准确度高，效率高的特点。

摘要： 本发明提供一种确定砂岩孔隙体积变化量与有效应力关系模型的方法，该确定砂岩孔隙体积变化量与有效应力关系模型的方法包括：步骤1、收集确定研究单元的砂岩样品的覆压孔隙度测定数据；步骤2、分类整理覆压孔隙度数据；步骤3、确定孔隙体积增量与有效应力降低量关系；步骤4、建立孔隙体积增量与有效应力关系图版。该确定砂岩孔隙体积变化量与有效应力关系模型的方法可用于确定砂岩地下孔隙度的校正系数，还可以计算上覆地层剥蚀过程中砂岩孔隙体积的增量。孔隙体积增量与有效应力变化量关系模型较为准确，且易于操作，具有较好的应用效果和广阔的推广前景。

摘要： 本发明公开了一种软包电池用应力变化原位测试装置，包括：固定部；推压部，螺接在固定部上；检测部，设置在固定部内，检测部夹持固定软包电池；固定部包括：分体设置的弹簧和导向组件，导向组件分别贯穿推压部和检测部，弹簧用于连接推压部和检测部，使得本装置能够进行简单的组装和拆卸，方便运输，且便于安装；轻松实现施加压力精度可调，满足不同的压力工况和实验需求，可对软包电池充放电循环中应力原位监测，同时兼具电池初期和运行过程中压力调节功能，采用弹簧连接推压部和检测部，保证软包电池持续受力和力的传递均匀，提高压力采样稳定性和准确性；设计有导向组件，可降低推压部与检测部之间发生倾斜风险。