本文主要研究内容
作者单联莹(2019)在《不同温度煤块孔隙结构演变及对力学特性影响》一文中研究指出:我国每年有大量煤需破碎后使用。煤的破碎过程能耗高、效率低,因此研究该过程对煤的清洁高效利用具有重要意义。本文选取了神木煤(SM)、红沙泉煤(HSQ)和五彩湾煤(WCW)三种我国典型煤种,研究其在90℃、120℃、150℃和180℃温度工况下的力学破碎特性,从分形层面建立了煤表面细观结构与力学行为的关系,并借助有限元软件重构煤体三维模型,模拟其力学破碎过程,主要研究内容及结果如下。首先,测量三种煤的基本参数及孔隙结构特征,结果表明三种煤的哈式可磨性指数(HGI)、孔隙率、孔径、表观密度及渗流分形维数的大小关系具有一致性,均为SM<HSQ<WCW。神木煤最难磨,五彩湾煤的孔隙结构最为复杂。基于分形理论,通过数字图像处理软件和编程软件计算煤表面细观结构的分形维数D。对比典型分形体的理论值和计算值,结果表明计算精度和可靠性很高。其次,在一个自行设计搭载的试验台架上对三种煤进行不同温度下的单轴压缩力学试验。结果表明,随着温度升高,三种煤的抗压强度σ_m(MPa)和弹性模量E(MPa)整体上呈现下降趋势,神木煤由于煤基质和封闭空隙内水分的热膨胀作用,在120℃至180℃之间力学强度略有上升。基于分形理论,煤表面细观结构可以用来表征力学破碎特性。引入相对分形维数D_r和相对应力σ_r两个无量纲参数,定量表征煤表面细观结构和力学特性。结果显示当相对应力高于0.75时,相对分形维数快速增长,两个无量纲参数可描述为一个与温度有关的指数函数形式。最后,通过有限元分析软件,构建实体三维模型、横向裂隙三维模型和纵向裂隙三维模型,研究裂隙对单轴压缩作用下力学行为的影响。结果表明横向裂隙在受力过程中的压实现象使得力学曲线出现波动。基于压汞试验结果及随机数生成函数,重构了煤体三维多孔结构模型,力学模拟结果与试验结果在整体趋势上具有较好的一致性。
Abstract
wo guo mei nian you da liang mei xu po sui hou shi yong 。mei de po sui guo cheng neng hao gao 、xiao lv di ,yin ci yan jiu gai guo cheng dui mei de qing jie gao xiao li yong ju you chong yao yi yi 。ben wen shua qu le shen mu mei (SM)、gong sha quan mei (HSQ)he wu cai wan mei (WCW)san chong wo guo dian xing mei chong ,yan jiu ji zai 90℃、120℃、150℃he 180℃wen du gong kuang xia de li xue po sui te xing ,cong fen xing ceng mian jian li le mei biao mian xi guan jie gou yu li xue hang wei de guan ji ,bing jie zhu you xian yuan ruan jian chong gou mei ti san wei mo xing ,mo ni ji li xue po sui guo cheng ,zhu yao yan jiu nei rong ji jie guo ru xia 。shou xian ,ce liang san chong mei de ji ben can shu ji kong xi jie gou te zheng ,jie guo biao ming san chong mei de ha shi ke mo xing zhi shu (HGI)、kong xi lv 、kong jing 、biao guan mi du ji shen liu fen xing wei shu de da xiao guan ji ju you yi zhi xing ,jun wei SM<HSQ<WCW。shen mu mei zui nan mo ,wu cai wan mei de kong xi jie gou zui wei fu za 。ji yu fen xing li lun ,tong guo shu zi tu xiang chu li ruan jian he bian cheng ruan jian ji suan mei biao mian xi guan jie gou de fen xing wei shu D。dui bi dian xing fen xing ti de li lun zhi he ji suan zhi ,jie guo biao ming ji suan jing du he ke kao xing hen gao 。ji ci ,zai yi ge zi hang she ji da zai de shi yan tai jia shang dui san chong mei jin hang bu tong wen du xia de chan zhou ya su li xue shi yan 。jie guo biao ming ,sui zhao wen du sheng gao ,san chong mei de kang ya jiang du σ_m(MPa)he dan xing mo liang E(MPa)zheng ti shang cheng xian xia jiang qu shi ,shen mu mei you yu mei ji zhi he feng bi kong xi nei shui fen de re peng zhang zuo yong ,zai 120℃zhi 180℃zhi jian li xue jiang du lve you shang sheng 。ji yu fen xing li lun ,mei biao mian xi guan jie gou ke yi yong lai biao zheng li xue po sui te xing 。yin ru xiang dui fen xing wei shu D_rhe xiang dui ying li σ_rliang ge mo liang gang can shu ,ding liang biao zheng mei biao mian xi guan jie gou he li xue te xing 。jie guo xian shi dang xiang dui ying li gao yu 0.75shi ,xiang dui fen xing wei shu kuai su zeng chang ,liang ge mo liang gang can shu ke miao shu wei yi ge yu wen du you guan de zhi shu han shu xing shi 。zui hou ,tong guo you xian yuan fen xi ruan jian ,gou jian shi ti san wei mo xing 、heng xiang lie xi san wei mo xing he zong xiang lie xi san wei mo xing ,yan jiu lie xi dui chan zhou ya su zuo yong xia li xue hang wei de ying xiang 。jie guo biao ming heng xiang lie xi zai shou li guo cheng zhong de ya shi xian xiang shi de li xue qu xian chu xian bo dong 。ji yu ya gong shi yan jie guo ji sui ji shu sheng cheng han shu ,chong gou le mei ti san wei duo kong jie gou mo xing ,li xue mo ni jie guo yu shi yan jie guo zai zheng ti qu shi shang ju you jiao hao de yi zhi xing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华中科技大学的单联莹,发表于刊物华中科技大学2019-10-11论文,是一篇关于力学破碎论文,细观结构论文,分形维数论文,三维重构论文,华中科技大学2019-10-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华中科技大学2019-10-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
标签:力学破碎论文; 细观结构论文; 分形维数论文; 三维重构论文; 华中科技大学2019-10-11论文;