2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、發(fā)生在許多煤礦井下開采中的沖擊地壓?jiǎn)栴}是巖石力學(xué)面對(duì)的長(zhǎng)期懸而未決的最困難的難題之一。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了長(zhǎng)期研究,取得了大量的成果。由于該問(wèn)題的復(fù)雜性,目前對(duì)于沖擊地壓的發(fā)生機(jī)理和條件仍不是十分清楚,距離徹底解決沖擊地壓?jiǎn)栴}仍有相當(dāng)?shù)木嚯x。本文利用混沌動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)頂板系統(tǒng)的失穩(wěn)規(guī)律進(jìn)行了定量分析,為沖擊地壓的研究提供新的思路和方法,為沖擊地壓的預(yù)測(cè)與防治提供一定的理論基礎(chǔ)。本文的主要研究方法和成果如下:
  (1)通過(guò)建立夾支

2、、固支和懸臂梁體力學(xué)模型,并應(yīng)用三次非線彈性本構(gòu)關(guān)系近似模擬峰后軟化效應(yīng),建立了模型的非線性控制方程。采用Galerkin法對(duì)控制方程進(jìn)行離散,得到微分動(dòng)力系統(tǒng),利用Melnikov函數(shù)法求得了無(wú)擾動(dòng)系統(tǒng)非穩(wěn)定平衡態(tài)的條件,包圍中心的閉周期軌道和擾動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入Smale馬蹄混沌的條件,并計(jì)算得系統(tǒng)通過(guò)次諧分岔進(jìn)入混沌狀態(tài);
  (2)基于混沌理論求得了夾支梁、固支梁和懸臂梁型頂板煤層型或頂板型沖擊地壓發(fā)生的失穩(wěn)判據(jù)及失穩(wěn)的擾動(dòng)條件,

3、認(rèn)為頂板型沖擊地壓的發(fā)生都具有隨機(jī)性和初值敏感性的特點(diǎn);
  (3)頂板系統(tǒng)非穩(wěn)定平衡態(tài)的條件就可以成為頂板煤層型或頂板型沖擊地壓發(fā)生的判據(jù)。與頂板破斷的極限跨距做對(duì)比,建立了動(dòng)靜結(jié)合的判斷頂板穩(wěn)定性的雙重判據(jù);
  (4)頂板穩(wěn)定性主要受拉應(yīng)力控制,通過(guò)對(duì)固支梁與懸臂梁判斷頂板穩(wěn)定性雙重判據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)頂板的沖擊危險(xiǎn)性與其抗拉強(qiáng)度密切相關(guān),抗拉強(qiáng)度越小,其沖擊危險(xiǎn)性越?。?br>  (5)沖擊地壓多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造帶,本文通過(guò)

4、對(duì)軸向力的分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)存在軸向力時(shí),巖梁的失穩(wěn)跨距明顯減小,且軸向力越大,失穩(wěn)跨距越??;
  (6)認(rèn)為應(yīng)用強(qiáng)度理論計(jì)算的頂板破斷的極限跨距失效的原因主要有兩個(gè):一是煤巖材料簡(jiǎn)化為線彈性模型,只考慮峰值強(qiáng)度,未考慮峰后的軟化效應(yīng);二是計(jì)算中只考慮橫向載荷下的純彎曲,未考慮軸向力下的復(fù)合彎曲;
  (7)根據(jù)失穩(wěn)理論思想,利用Hamilton表述方法,求得了系統(tǒng)的勢(shì)能函數(shù),是對(duì)失穩(wěn)理論的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和發(fā)展。因此應(yīng)用混沌動(dòng)力學(xué)方法

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