临界厚度

摘要： 针对西部某高速铁路隧道二衬病害问题,采用SIR-3000型探地雷达进行二衬检测,根据病害部位、类型以及程度不同,建立多种工况的有限元模型,并以拱顶、拱腰和边墙的安全系数为评价标准,对二衬病害引起衬砌结构安全问题进行总结。检测结果表明:二衬缺陷主要表现为欠厚问题,占总病害数的69.9%,且各部位欠厚数呈正态分布。分析表明:欠厚部位内力整体变小,安全系数减小,承载力降低;且距离欠厚部位越近,所受影响越大;二衬整体欠厚时,满足安全的临界厚度为19.2 cm;拱顶欠厚时,拱顶厚度16.7~26.3 cm为受拉破坏区间;拱腰欠厚时,无极限破坏情况;边墙欠厚时,临界厚度为3 cm。

摘要： 随着电机微型化,微铣削加工方法在电机生产中使用日趋广泛.受微铣刀强度限制,微铣刀切削刃具有一定圆弧,导致微铣削时出现临界厚度现象.建立二维车削仿真模型对临界厚度现象进行仿真,建立二维铣削模型仿真分析临界厚度下铣削区域温度分布.通过微铣削实验,设置不同每齿进给量,分析临界厚度现象对刀具磨损的影响.

摘要： 为研究玻璃粉对聚硅氮烷陶瓷涂层结构的影响,采用热重、傅里叶红外光谱等方法对聚硅氮烷及聚硅氮烷/玻璃粉混合物的热解转化过程进行研究,结果表明,添加玻璃粉前后样品的热解趋势基本一致.聚硅氮烷在整个热解过程中均会释放出气体,其中在500°C以下时发生转氨作用析出氨气,在500～700°C时主要析出甲烷.利用提拉涂膜法在TP 347基材上制备玻璃/陶瓷复合涂层,并利用扫描电子显微镜对其微观形貌进行表征,结果表明玻璃粉能显著提高涂层临界厚度.由于涂层在烧结过程中会析出大量气体,为了防止复合涂层在烧结后形成较大的孔隙,可在基材许用温度下尽量提高烧结温度.

摘要： 针对常州地铁车站深基坑工程,开展了数值模拟和解析法判定基坑突涌的对比研究,获得了以下研究成果:基坑突涌的机理为隔水层厚度过小,将无法抵抗下方承压水顶力,在隔水层和承压含水层界面处产生裂缝并持续发展直至贯通;均质连续体分析法认为土体内部发生顶升剪切破坏导致了基坑突涌,而隔水层拉裂破坏判别法则认为隔水层表面土体发生拉裂破坏导致了基坑突涌,建议隔水层临界厚度取以上两种方法计算的大值;结合《建筑基坑工程监测技术规范》的建议报警值,相比于基于强度破坏的判定标准,基于变形控制判定标准的基坑突涌数值模拟能提出更为合理的隔水层临界厚度值.

摘要： 将硝酸铵、硝酸钠、尿素、水、机油和Span80等通过乳化技术制备出乳胶基质.将制备好的乳胶基质和泡沫树脂混合,得到一种平板状炸药.实验表明:该种炸药的密度可低至0.17g/cm3,爆轰的临界厚度为18 mm,在最低临界密度下的爆速为1678 m/s;随着密度的增加,爆速增加.密度为0.23 g/cm3时,测得爆速为2149 m/s.初步分析,该炸药可满足某些爆炸焊接工艺的要求.

摘要： 为了研究低爆速近临界厚度炸药在金属箔爆炸焊接中的应用,以乳化炸药为例,通过改变其中玻璃微球的含量,探究了玻璃微球含量对乳化炸药临界厚度及近临界爆速的影响;分别采用含质量分数20％和25％的玻璃微球对应的近临界厚度装药进行了TA2钛箔和Q235钢的爆炸焊接,并分析比较了两组焊接效果.结果表明,随着乳化炸药中玻璃微球含量的上升,其临界厚度及近临界爆速显著降低,当玻璃微球的质量分数为5％、10％、15％、20％和25％时,临界厚度分别为7.4、6.8、6.2、6.0、5.8 mm,近临界爆速分别为4285、3676、2970、2600、2359 m/s;相比于6.2 mm近临界厚度装药,采用6.0 mm近临界厚度炸药焊接后得到的复合材料,表面更加平整,边缘无剪切裂纹,结合界面呈现出无缺陷的小波状,拥有更高的结合质量.得出低爆速的近临界厚度炸药适用于金属箔的爆炸焊接.

摘要： 近年来,半导体量子点特别是InAs量子点的基本物理性质和潜在应用得到了广泛研究。许多研究者利用InAs量子点结构的改变以调制其光电特性。本文采用液滴外延法在GaAs(001)表面沉积了不同沉积量的In(3 ML、4 ML、5 ML),以研究In的成核机制和表面扩散。实验发现,随着In沉积量的增加,液滴尺寸(包括直径、高度)明显增大。不仅如此,在相同的衬底温度下,沉积量越大,液滴密度越大。利用经典成核理论,计算了GaAs(001)表面In液滴形成的临界厚度为0.57 ML,计算的结果与已报道的实验一致。从In原子在表面的迁移和扩散,以及衬底中Ga和液滴中的In之间的原子互混原理解释了In液滴形成和形貌演化的机理。实验中得到的In液滴临界厚度以及In液滴在GaAs(001)上成核机理,可以为制备InAs量子点提供实验指导。

摘要： 为了分析由聚能射流引起的两种典型屏蔽压装PBX炸药的冲击起爆感度,采用某Φ80 mm制式破甲弹作为标准射流源,在炸高为150 mm的条件下,对不同厚度45 #钢覆盖板屏蔽的PBX-1和PBX-2炸药进行了射流冲击起爆感度试验;采用“兰利法”对覆盖板的厚度进行选取,得到了聚能射流引爆两种典型压装PBX炸药的临界隔板厚度.结果表明,临界爆轰时,PBX-1炸药覆盖板厚度为35～40 mm,PBX-2炸药覆盖板厚度为140～150mm,即PBX-1的临界隔板厚度比PBX-2炸药减少73.3％;PBX-1炸药起爆所需的射流能量为185 mm3/μs2,远高于PBX-2炸药,因此PBX-1炸药的射流安全性显著优于PBX-2炸药.

摘要： 以宜昌某在建大桥大型隧道锚为工程背景,利用Midas有限元分析软件对水化热产生的温度场进行计算模拟,防止由于水化热过大产生温度裂缝.分析了不同胶凝材料用量、冷却水管不同布置方式对大体积混凝土水化热的影响,并提出临界厚度.建模分析结果表明,水泥用量降低会导致水化热减少,每方混凝土增减10 kg水泥用量,会使得水化热产生的温度增减1°C.通过布置冷却水管,能够有效降低水化热,降温效果比改变胶凝材料用量要好,是降低大体积混凝土水化热直接有效的方式.提出临界厚度的概念,混凝土浇筑厚度大于临界厚度时,需要采取人为措施来降低水化热;浇筑厚度小于临界厚度时,不布置冷却水管也能使内外温差控制在规范限值之内.

摘要： 以官地矿近距离与极近距离的8#与9#煤层为研究背景,为了对其进行安全、经济的高回采率开采,采取理论计算与力学模型建立相结合的方法分析研究其回采巷道的布置方式.通过研究得出在8#煤层底板布置具有“一巷三用”的回采巷道,在此基础上,对满足合采的两层煤夹层的临界厚度进行计算,确定首采工作面采用错层位巷道布置采全厚采煤法.研究结论对官地矿及具有类似地质与开采技术情况的矿井具有一定的参考价值.

摘要： 特长铁路隧道中出现突涌水的机率极高。为了确保隧道工程、施工人员、设备财产的安全和避免突水所间接带来的地表和生态坏境的破坏，针对突水开展相关机理和预警预测理论的研究势在必行。基于信息扩散理论,利用相似模型试验小样本数据,建立了突水临界厚度信息扩散预测模型;将突水临界厚度信息扩散预测模型预测结果与防突岩层突变模型、防突岩层"两带"模型和整体剪切模型计算结果进行对比分析,结果表明突水临界厚度信息扩散预测模型较好的精度,与其他三种预测模型相比具有更广的适用性.

摘要： 本文指出颗粒物质是一种典型的能量耗散材料,其通过颗粒间的摩擦及非弹性碰撞消耗能量从而对冲击荷载起到缓冲作用.本文采用离散元方法对冲击荷载下颗粒物质的缓冲性能进行数值分析,研究不同厚度颗粒层的缓冲性能.结果表明:颗粒层厚度是影响颗粒物质缓冲性能的关键因素,并存在一个临界厚度Hc.当颗粒层厚度H＜Hc时,冲击力随H的增加而降低;当H＞Hc时,冲击力随H的增加没有显著变化并趋于稳定值.此外,对不同颗粒摩擦系数和初始密集度下的缓冲性能进行了进一步数值分析.

摘要： 在东部沿海地区,最显著的水文地质特点是地下水位高,且地基多为承载力不足的软弱地层.同时,城市拆迁产生的建筑垃圾造成了严重的环境污染.将建筑砖渣土资源化用于饱水软弱地基的市政工程建设中,意义重大.本文通过试验研究得出建筑砖渣土的最优颗粒级配,确定了建筑砖渣土的最优含水率、最优密实度,研究了建筑砖渣土的饱和强度,依据硬壳层理论提出了在建筑砖渣土形成的硬壳层作用下的路基临界厚度的计算方法,解决了普遍存在的建筑砖渣土回填路基承载力不足的问题,并明确了承载力的计算方法.

摘要： 通过对钛合金TC4板材在750°C折弯的应力计算与有限元分析,预测了板材在利用工装折弯时不出现裂纹的情况下其临界板材厚度,并通过工艺试验进行了验证；结果均表明,在利用圆角为R2.25的凸模对TC4板材在750°C折弯时,材料外层不出现裂纹的临界厚度为1.33mm.

摘要： 颗粒物质是一种具有良好缓冲性质的耗能体系.在冲击荷载的作用下,颗粒间的摩擦、粘滞作用以及颗粒飞溅等现象使冲击动能得到有效的耗散.颗粒结构会延迟冲击时间,并将瞬时冲击力转化为分布力进而降低冲击力峰值,起到缓冲作用.本文采用离散单元模型对冲击荷载下颗粒物质的缓冲性能进行了数值分析.对不同冲击速度和颗粒厚度的颗粒体系进行了离散元计算,讨论了颗粒系统在冲击过程中力链结构的变化.计算结果表明,颗粒层存在一个临界厚度Hc,即当颗粒层厚度大于一个临界值时,冲击力对颗粒层厚度不再敏感.通过离散元模拟得到了不同冲击速度下的颗粒层临界厚度.以上研究揭示了颗粒材料在冲击耗能方面的基本力学行为,为其在缓冲减振领域中的应用提供了参考依据.

摘要： 传统计算方法一般根据隔水土层的自重压力等于承压水的顶托力来确定基坑突涌的临界厚度,其没有考虑隔水层土体的抗剪强度,分析结果往往偏于保守。本文根据基坑底部隔水层的受力平衡,提出一种可以考虑土体抗剪强度影响的基坑突涌安全系数与隔水层临界厚度计算公式。应用于相关实例计算表明,基于本文所提公式所得的计算结论与现场实际取得了很好的一致。为了安全起见,建议只有基坑突涌安全系数和隔水层厚度同时满足要求时才可判为无突涌威胁。

摘要： 目前对MgZnO/ZnO和AlGaN/GaN异质结的研究较多,本文通过理论计算,对比了MgZnO/C-aN、MgznO/ZnO和AlGaN/CraN异质结界面的2DEG浓度,结果表明MgZnO/GaN界面处2DEG浓度大于MgZnO/ZnO和AlGaN/GaN两种异质结。进一步的计算了MgZnO/GaN中不同Mg组分时MgZnO的临界厚度,讨论了MgZnO/GraN异质结MgZnO势垒层厚度和Mg组分的选取,得出控制Mg组分大约0.3,MgZnO厚度30nm以下的结论。

摘要： 用磁控溅射法制备了NiFe/PtMn双层膜,研究了在界面加入少量的Cr对交换偏置场的影响.结果发现:在Pt成分较高时,界面加Cr对反铁磁层为临界厚度时的交换偏置场影响最大,增大了1.5倍,达到了最大值.XRD结果表明加入Cr插入层使反铁磁层具有更好的织构.同时界面加Cr减小了PtMn的临界厚度。

摘要： 针对深基坑抗承压水稳定性,分析了传统基坑抗承压水稳定性的缺陷,通过对基坑底隔水层抗承压水破坏机理和模式的分析,利用力学原理和三轴试验原理推导了对判断基坑抗承压水稳定性判别的简化公式,最后将成果应用到杭州庆春路过江隧道工程中,实践证明该方法是可靠的具有一定的应用价值。

摘要： 本发明实施例提供的一种脆塑转变临界切削厚度的确定方法和装置，该方法首先对工件进行预切削处理，然后根据机床主轴的线速度与转速之间的关系、主轴每转的进给量与进给速度之间的关系、进给量与工件的几何中心的径向距离之间的关系，计算得到最大未变形切屑厚度与径向距离之间的关系式；再对确定切削区域的工件进行加工和测量，确定脆塑转变点并计算得到脆塑转变点到工件几何中心的转变点径向距离；最后根据转变点径向距离、关系式，计算得到脆塑转变临界切削厚度。本发明利用轮廓仪对已加工表面进行检测，通过检测结果计算出材料在该参数下的临界切削厚度，相比于传统方法，该方法更接近于实际加工情况下的临界切削厚度值。

摘要： 本发明提供了一种基于最小临界覆岩保护层厚度下的最优充实率设计方法，主要包括：获取矿区充填开采工作面采高、阻隔层厚度，测试煤岩体、水蒸气的物理力学参数，收集多个矿区充填开采工作面参数；建立矸石重金属离子顶板迁移模型，借助MATLAB软件进行多元回归分析确定最小临界覆岩保护层厚度h″；并基于BP神经网络模型得到工作面采高M、充实率以及覆岩保护层厚度h″与阻隔层厚度H的比例的关系；结合工作面实际参数与临界覆岩保护层厚度h″计算得到工作面最优充实率。本发明通过设计合理的临界覆岩保护层厚度，利用神经网络模型计算得到工作面最优充实率，能有效防止矸石固体充填采空区时对含水层造成的污染，实现对矸石的有效利用。

摘要： 本发明提供了一种基于分布式光纤温度传感覆冰厚度监测中临界风速的估算方法。所述方法包括建立未覆冰与覆冰工况下的输电线路温度场模型、根据仿真结果得到光纤温度与风速、温度和覆冰厚度的关系、计算输电线路覆冰临界风速、根据临界风速判断覆冰监测准确程度。本发明通过建立物理模型，采用仿真计算方法求解温度场以逼近真实情况，该方法具有自身成本低、试验研究范围广的优点，并且本发明通过环境温度变化率和覆冰厚度估算临界风速，然后对比外界风速和临界风速的大小，可以判断覆冰监测的结果是否准确。

摘要： 本发明公开了一种富水隧道掌子面突水破坏临界水压及临界厚度的确定方法。根据掌子面前方富水的压力、隧道开挖断面尺寸、隔水层厚度、围岩条件等情况，分别计算富水压力所做功率、破裂面能量耗散功率，依据能量守恒原理，求得含有隔水层的函数表达式，基于高等数学中函数求极值方法，求得在既有富水压力下的隔水层临界厚度；改变富水压力的情况，可以得到不同富水程度下掌子面前方临界隔水层厚度，对应的富水压力即临界突水压力；改变掌子面前方围岩条件，可以得到不同围岩条件下掌子面前方突水临界水压与临界隔水层厚度。本发明为判断富水隧道掌子面是否突水提供了计算方法；据此可以评价施工是否安全，隔水层厚度是否满足要求等。

摘要： 本发明公开了一种隧道拱顶三维突水破坏临界水压与临界厚度的确定方法。本发明基于隧道拱顶临界突水破坏时，水压力做功功率与隔水层重力做功功率之和等于三维破裂面处的内能耗散功率，分别计算水压力外力功率、隔水层重力外力功率和内能耗散功率，构造含有水压外力功率、隔水层重力外力功率和内能耗散功率的泛函；根据变分法求极值的条件，并结合位移、应力边界条件以及能量守恒定律，确定在已知隔水层厚度时，拱顶突水破坏时的临界水压；或确定在已知含水层水压力时，隔水层的临界厚度；同时根据求得的破裂面函数，可以绘制突水时的三维破裂面形状图。本发明可以判断隧道拱顶是否突水、隔水层厚度是否满足要求，并为泄水降压提供依据。

摘要： 本发明公开了一种隧道仰拱三维突水破坏临界水压与临界厚度的确定方法。本发明主要是，首先计算仰拱三维突水破坏面尺寸之间的几何关系，然后分别计算水压外力功率、隔水层重力外力功率、内能耗散功率，最后根据外力功率等于内能耗散功率，确定在已知隔水层厚度时，仰拱突水破坏时的临界水压；或确定在已知含水层水压力时，隔水层的临界厚度。本发明为确定隧道仰拱突水破坏时的临界水压与临界厚度提供了计算方法；据此可以判断隧道仰拱是否突水、隔水层厚度是否满足要求，并为泄水降压提供依据，如高水压下，把水压降低到临界水压以下，则可以有效避免突水的发生；同时本发明的方法可以确定隧道仰拱突水破坏时三维破坏面形状。

摘要： 本发明公开了一种隧道拱顶三维突水破坏临界水压与临界厚度的确定方法。本发明基于隧道拱顶临界突水破坏时，水压力做功功率与隔水层重力做功功率之和等于三维破裂面处的内能耗散功率，分别计算水压力外力功率、隔水层重力外力功率和内能耗散功率，构造含有水压外力功率、隔水层重力外力功率和内能耗散功率的泛函；根据变分法求极值的条件，并结合位移、应力边界条件以及能量守恒定律，确定在已知隔水层厚度时，拱顶突水破坏时的临界水压；或确定在已知含水层水压力时，隔水层的临界厚度；同时根据求得的破裂面函数，可以绘制突水时的三维破裂面形状图。本发明可以判断隧道拱顶是否突水、隔水层厚度是否满足要求，并为泄水降压提供依据。

摘要： 本发明公开了一种富水隧道掌子面突水破坏临界水压及临界厚度的确定方法。根据掌子面前方富水的压力、隧道开挖断面尺寸、隔水层厚度、围岩条件等情况，分别计算富水压力所做功率、破裂面能量耗散功率，依据能量守恒原理，求得含有隔水层的函数表达式，基于高等数学中函数求极值方法，求得在既有富水压力下的隔水层临界厚度；改变富水压力的情况，可以得到不同富水程度下掌子面前方临界隔水层厚度，对应的富水压力即临界突水压力；改变掌子面前方围岩条件，可以得到不同围岩条件下掌子面前方突水临界水压与临界隔水层厚度。本发明为判断富水隧道掌子面是否突水提供了计算方法；据此可以评价施工是否安全，隔水层厚度是否满足要求等。

摘要： 本发明公开了一种隧道仰拱三维突水破坏临界水压与临界厚度的确定方法。本发明主要是，首先计算仰拱三维突水破坏面尺寸之间的几何关系，然后分别计算水压外力功率、隔水层重力外力功率、内能耗散功率，最后根据外力功率等于内能耗散功率，确定在已知隔水层厚度时，仰拱突水破坏时的临界水压；或确定在已知含水层水压力时，隔水层的临界厚度。本发明为确定隧道仰拱突水破坏时的临界水压与临界厚度提供了计算方法；据此可以判断隧道仰拱是否突水、隔水层厚度是否满足要求，并为泄水降压提供依据，如高水压下，把水压降低到临界水压以下，则可以有效避免突水的发生；同时本发明的方法可以确定隧道仰拱突水破坏时三维破坏面形状。

摘要： 本发明涉及一种隧道揭煤安全岩墙临界厚度计算方法及系统包括：构建岩墙模型；基于极限平衡理论，根据掌子面前方应力分布特征和极限平衡区宽度的影响因素得到所述极限平衡区宽度的计算公式；基于所述计算公式，根据煤层参数确定所述极限平衡区宽度的数值。基于瓦斯压力和爆破扰动，根据极限平衡区宽度的数值确定揭煤爆破预留岩墙的厚度。本发明通过构建岩墙模型，基于极限平衡理论，据掌子面前方应力分布特征和极限平衡区宽度的影响因素得到所述极限平衡区宽度的计算公式，确定了综合因素影响的临界岩墙厚度计算公式，并通过数值模拟合理预留岩墙厚度，实现了安全揭煤。