1.理论分析与数值模拟研究
跨过近60年的历史,在对煤层顶板的覆岩破坏规律的研究中,主要发展和应用了“上三带”理论、“四带”理论、关键层理论及岩体力学等理论。
“上三带”,即把变形破坏后的覆岩划分为冒落带、导水裂隙带和弯曲带,该理论已成为普遍的共识,成为覆岩变形破坏研究的基础理论。在“三带”基础上,高延法(1999)提出,在弯曲带下部存在着一个离层带,并指出采场顶板某一岩层的下沉、弯曲、断裂以至于垮落,都以该岩层与上部岩层离层为前提,即“四带”理论;中国矿业大学黎良杰、钱鸣高提出了关键层理论,该理论认为顶板中承载力最大、强度最高的岩层为关键层,关键层的强度决定着顶板的破坏形式;岩体力学理论已被广泛地应用于顶板覆岩变形破坏的研究中,煤层顶板被视为弹塑性组合岩梁、悬臂梁、组合薄板、组合薄壳等模型,用以分析顶板变形破坏特征,以岩体力学为基础的数值模拟也被广泛应用。
依据顶板岩层破坏的理论,冒落带、导水裂隙带形成的机理在于:煤层未被采动前,煤层及其顶、底板岩层均处于静力平衡状态。当煤层采动后,在被采动处造成了一个自由空间,破坏了原来的静力平衡状态,引起四周压力向此自由空间的顶、底及四壁集中。
当自由空间不大时,形成平衡压力拱,拱内的岩体依赖本身的连接结力(强度)保持稳定。随着采煤工作面的推进,自由空间(采空区)不断扩大,顶板上面压力拱的跨度随之扩大,当扩大到某一限度,使采空区顶板压力拱内的岩体重量可以破坏该岩体在该跨度之下的连续力(主要为岩体的抗张强度及抗剪强度)时,在没有支撑或充填的情况下,顶板压力拱内的岩体开始由下而上的冒落,上覆岩层因受已冒落岩块的支撑而停止冒落。
冒落带以上的岩层随着其下面的冒落岩块的逐渐被压密而随之向下移动,当移动量足以使岩层破裂时,则会发生一系列的垂直于层面的断开裂隙及岩层与岩层之间的离层裂隙。断开裂隙与离层裂隙纵横交错,组成彼此贯通的导水裂隙带。
因此,顶板岩体被视为岩梁、裂隙体梁、悬臂梁、组合薄板、组合薄壳等结构,以力学理论为基础加以解析如老顶岩层的梁式平衡、裂隙体梁平衡(结构滑落失稳、结构变形失稳),但由于顶板岩体为大范围的复杂地质体,力学解析复杂而难于求解,并不能给出冒裂范围及高度的定量解。目前,冒落带的理论解基于对冒落岩体的碎胀性的认识,即当冒落下来的岩石体积满足Khcosα=M+hcosα时,上覆岩层因受到已冒落岩块的支撑而停止冒落。
对不分层开采的缓倾斜的单一薄煤或中厚煤层以及开采厚煤层第一分层时,冒落带高度 ,M为采厚,α为煤层倾角,K为碎胀系数。碎胀系数的分布不能反映出冒落高度随岩石坚硬程度增高而增大的特点,难以应用。
近年来,各种数值模拟技术在岩土力学中有长足的发展和广泛的应用。国内不少学者已将各种数值方法引入采矿理论和煤矿开采导水裂隙带高度研究等方面,取得不少突破性进展。
有限单元法作为解决岩、土体力学问题的有效数值计算方法,由线弹性连续结构有限单元分析,发展至节理裂隙有限单元、屈服变形引起局部破坏有限单元、非线性蠕变有限单元分析。发展成熟的大型通用应用软件如ADINA、ANSYS等被较多的应用。
应用有限单元法,基于连续介质力学和损伤介质力学,东北大学岩石破裂与失稳研究中心研究开发了岩石破裂与失稳分析系统(Rock Fracture Process Analysis简称 RFPA2D)。RFPA2D提供相变分析模型,适用于材料的加载初期损伤到后期宏观裂纹形成扩展的破裂全过程的分析。
通过赋予材料的不同构成部分的力学性质参数和相变后力学响应参数,可以完成岩石、混凝土和复合材料的破裂过程分析,可完成介质破裂后的分离和接触处理。数值分析方法的理论本身以及采用的算法尚存在各自的局限性。
近年来发展起来的快速拉格郞日分析(,简称FLAC),是在较好的吸取上述方法的优点并克服其缺点的基础上形成的一种新型的数值分析方法(黄润秋,许强, 1994)。FLAC引入矿井地质领域及导水裂隙带高度预测,取得了满意的结果(邹海1998;刘增辉,2006;武强,2002)。
2.基于fluent的燃油锅炉数值模拟燃烧本人菜鸟,现在要写的论文是 爱问
世界上最早出现的汽车18世纪的欧洲社会,人们的交通工具主 要以马车为主。
1770年,法国人尼古拉斯古 诺将一个巨大的铜制锅炉安装在了一辆平板 马车前轮上,制造出了世界上第一辆以机器 为动力的蒸汽板车。为了增加锅炉内木柴燃烧产生的蒸汽所带来的动力,尼古拉斯古诺 在锅炉外侧装上了两个与锅炉内部相连的活 塞汽缸,通过两个汽缸的活塞交替运动,为 板车提供了源源不断的动力。
由于蒸汽机的 体积庞大,不利于车体的操纵,尼古拉斯古 诺发明的这辆板车在行驶了 1000米之后蒸汽炉发生爆炸,车体严重受损。但是它的发明, 却改变了人们以马为动力的交通工具状态。
如今,这辆汽车界的先驱正陈列在巴黎的国 家技术及机械品博物馆中。 第一辆汽车机动车的发明对世界的运输具有重大影响u过去缓慢的、颠簸的 车辆被更加平缓的、安全的并且是更加经济的车型代替了。
价格降了下来,制造的数量比过去任何时候都多。
3.一百分求一份模具毕业论文
照相机前盖板工艺方案优化及模具设计 摘要照相机外形的美观性、流线型、轻量化、微型化等的综合性高品质要求己经成为产品占领市场一个重要方面。
照相机前盖板是照相机外壳的重要组成部分,要求零件表面平整光滑,无翘曲、皱折、裂纹等缺陷,周口部高度差不可过大,以保证与后盖及机身的严密配合。实际上零件的曲面较为复杂,在整个表面有很多孔形分布,尺寸及位置精度很高。
零件的这些特点就决定了其成形过程的复杂性和工艺方案的多样性。依靠传统的设计方法,对于处理这类复杂问题已经显得无能为力。
随着金属塑性成形技术的发展,计算机模拟技术已成为改造传统的塑性成形工艺、提高模具设计能力的有力工具和关键技术、数值模拟技术可以预先了解金属在成形过程时的流动情况,预测缺陷产生的临界条件,优化工艺方案及工艺参数,可以降低或消除缺陷出现的可能性,达到保证产品质量、缩短产品开发周期的目的。本文采用有限元数值模拟仿真软件DYNAFO枷,根据弹塑性有限元的基本理论及处理方法,采用数值模拟和经验设计相结合的方法,对照相机前盖板成形工艺进行了研究。
在对零件冲压工艺性分析的基础上,对各工序可能出现的工艺方案进行对比分析,初步确定了可行工艺方案,对于不确定的因素,通过数值模拟予以进一步的确定,最终得出最优工艺方案用以指导实际生产。在确定工艺方案的同时,通过数值模拟分析了金属在成形过程中各种场变量的变化,预测了金属流动的趋势,分析了不同的模具间隙、凹模圆角对照相机前盖板成形的影响规律,确定了最优的工艺参数。
由于毛坯外形对零件的成形质量影响很大,本文还分析了毛坯圆角对零件成形的影响,最终确定了合理的毛坯形状和尺寸。根据所确定的工艺方案对各工序模具进行设计,并介绍了成形模和修边侧冲孔模的模具结构以及关键零件的设计。
最终通过实际生产得出了模拟分析和实验结果相一致的结论。本文所作出的研究结果,可以为同类零件的成形工艺提供参考,具有一定的推广意义。
关键词:照相机前盖板,数值模拟,工艺方案,工艺参数,模具设计英文摘要山tyofthe以)n1b饥ationofaG赶nO工、b'川tificatio几饥洲川加e,斑出沁访9andm一ationetC.,has汕治adybecornean油加rtantpartforthe脚eductto以甲加代m出ket.Thefi℃nicove丁15aness口tial禅eceofthe口班nerashi组.Ino川五。nicoverarldthe。
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4.数学建模论文范文怎么写
数学建模论文写作 一、写好数模答卷的重要性 1. 评定参赛队的成绩好坏、高低,获奖级别,数模答卷,是唯一依据。
2. 答卷是竞赛活动的成绩结晶的书面形式。 3. 写好答卷的训练,是科技写作的一种基本训练。
二、答卷的基本内容,需要重视的问题 1.评阅原则 假设的合理性,建模的创造性,结果的合理性,表述的清晰程度。 2.答卷的文章结构 题目(写出较确切的题目;同时要有新意、醒目) 摘要(200-300字,包括模型的主要特点、建模方法和主要结论) 关键词(求解问题、使用的方法中的重要术语) 1)问题重述。
2)问题分析。 3)模型假设。
4)符号说明。 5)模型的建立(问题分析,公式推导,基本模型,最终或简化模型等)。
6)模型求解(计算方法设计或选择;算法设计或选择,算法思想依据,步骤及实现,计算框图;所采用的软件名称;引用或建立必要的数学命题和定理;求解方案及流程。) 7)进一步讨论(结果表示、分析与检验,误差分析,模型检验) 8)模型评价(特点,优缺点,改进方法,推广。)
9)参考文献。 10)附录(计算程序,框图;各种求解演算过程,计算中间结果;各种图形,表格。)
3. 要重视的问题 1)摘要。 包括: a. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型); b. 建模的思想(思路); c. 算法思想(求解思路); d. 建模特点(模型优点,建模思想或方法,算法特点,结果检验,灵敏度分析,模型检验……); e. 主要结果(数值结果,结论;回答题目所问的全部“问题”)。
▲ 注意表述:准确、简明、条理清晰、合乎语法、要求符合文章格式。务必认真校对。
2)问题重述。 3)问题分析。
因素之间的关系、因素与环境之间的关系、因素自身的变化规律、确定研究的方法或模型的类型。 5)模型假设。
根据全国组委会确定的评阅原则,基本假设的合理性很重要。 a. 根据题目中条件作出假设 b. 根据题目中要求作出假设 关键性假设不能缺;假设要切合题意。
6) 模型的建立。 a. 基本模型: ⅰ)首先要有数学模型:数学公式、方案等; ⅱ)基本模型,要求完整,正确,简明; b. 简化模型: ⅰ)要明确说明简化思想,依据等; ⅱ)简化后模型,尽可能完整给出; c. 模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。
数学建模面临的、要解决的是实际问题,不追求数学上的高(级)、深(刻)、难(度大)。 ⅰ)能用初等方法解决的、就不用高级方法; ⅱ)能用简单方法解决的,就不用复杂方法; ⅲ)能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只能少数人看懂、理解的方法。
d.鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异。数模创新可出现在: ▲ 建模中,模型本身,简化的好方法、好策略等; ▲ 模型求解中; ▲ 结果表示、分析、检验,模型检验; ▲ 推广部分。
e.在问题分析推导过程中,需要注意的问题: ⅰ)分析:中肯、确切; ⅱ)术语:专业、内行; ⅲ)原理、依据:正确、明确; ⅳ)表述:简明,关键步骤要列出; ⅴ)忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱,冗长。 7)模型求解。
a. 需要建立数学命题时: 命题叙述要符合数学命题的表述规范,尽可能论证严密。 b. 需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。
若采用现有软件,说明采用此软件的理由,软件名称。 c. 计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。
d. 设法算出合理的数值结果。 8) 结果分析、检验;模型检验及模型修正;结果表示。
a. 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的; b. 对数值结果或模拟结果进行必要的检验; 结果不正确、不合理、或误差大时,分析原因, 对算法、计算方法、或模型进行修正、改进。 c. 题目中要求回答的问题,数值结果,结论,须一一列出; d. 列数据问题:考虑是否需要列出多组数据,或额外数据对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供依据; e. 结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分析。
▲ 数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图形图表形式。 ▲ 求解方案,用图示更好。
9)必要时对问题解答,作定性或规律性的讨论。最后结论要明确。
10)模型评价 优点突出,缺点不回避。 改变原题要求,重新建模可在此做。
推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。 11)参考文献 12)附录 详细的结果,详细的数据表格,可在此列出,但不要错,错的宁可不列。
主要结果数据,应在正文中列出,不怕重复。 检查答卷的主要三点,把三关: a. 模型的正确性、合理性、创新性 b. 结果的正确性、合理性 c. 文字表述清晰,分析精辟,摘要精彩 三、关于写答卷前的思考和工作规划 答卷需要回答哪几个问题――建模需要解决哪几个问题; 问题以怎样的方式回答――结果以怎样的形式表示; 每个问题要列出哪些关键数据――建模要计算哪些关键数据; 每个量,列出一组还是多组数――要计算一组还是多组数。
四、答卷要求的原理 1. 准确――科学性; 2. 条理――逻辑性; 3. 简洁――数学美; 4. 创新――研究、应用目标之一,人才培养需要; 5. 实用――建模、实际问题要求。 五、建模理念 1. 应用意识 要解决实际问题,结果、结论要符合实际; 模型、方法、结果要易于理解,便于实际应用;。
5.数学建模论文应该怎么写
数学建模文章格式模版 题目:明确题目意思一、摘要:500个字左右,包括模型的主要特点、建模方法和主要结果二、关键字:3-5个三.问题重述。
略四. 模型假设 根据全国组委会确定的评阅原则,基本假设的合理性很重要。 (1)根据题目中条件作出假设 (2)根据题目中要求作出假设 关键性假设不能缺;假设要切合题意五. 模型的建立 (1) 基本模型: 1) 首先要有数学模型:数学公式、方案等 2) 基本模型,要求 完整,正确,简明 (2) 简化模型 1) 要明确说明:简化思想,依据 2) 简化后模型,尽可能完整给出 (3) 模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。
数学建模面临的、要解决的是实际问题, 不追求数学上:高(级)、深(刻)、难(度大)。 u 能用初等方法解决的、就不用高级方法, u 能用简单方法解决的,就不用复杂方法, u 能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只能少数人看懂、理解的方法。
(4)鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异数模创新可出现在 ▲建模中,模型本身,简化的好方法、好策略等, ▲模型求解中 ▲结果表示、分析、检验,模型检验 ▲推广部分 (5)在问题分析推导过程中,需要注意的问题: u 分析:中肯、确切 u 术语:专业、内行;; u 原理、依据:正确、明确, u 表述:简明,关键步骤要列出 u 忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱,冗长。六. 模型求解 (1) 需要建立数学命题时:命题叙述要符合数学命题的表述规范,尽可能论证严密。
(2) 需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。若采用现有软件,说明采用此软件的理由,软件名称 (3) 计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。
(4) 设法算出合理的数值结果。七、结果分析、检验;模型检验及模型修正;结果表示 (1) 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的 ; (2) 对数值结果或模拟结果进行必要的检验。
结果不正确、不合理、或误差大时,分析原因, 对算法、计算方法、或模型进行修正、改进; (3) 题目中要求回答的问题,数值结果,结论,须一一列出; (4) 列数据问题:考虑是否需要列出多组数据,或额外数据对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供依据; (5) 结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分析 ▲数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图形图表形式 ▲求解方案,用图示更好 (6) 必要时对问题解答,作定性或规律性的讨论。最后结论要明确。
八.模型评价 优点突出,缺点不回避。 改变原题要求,重新建模可在此做。
推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。九、参考文献.十、附录 详细的结果,详细的数据表格,可在此列出。
但不要错,错的宁可不列。 主要结果数据,应在正文中列出,不怕重复。
检查答卷的主要三点,把三关: n 模型的正确性、合理性、创新性 n 结果的正确性、合理性 n 文字表述清晰,分析精辟,摘要精彩内容你自己写吧,我也正想要呢。
6.数学建模论文范文怎么写
数学建模论文写作 一、写好数模答卷的重要性 1. 评定参赛队的成绩好坏、高低,获奖级别,数模答卷,是唯一依据。
2. 答卷是竞赛活动的成绩结晶的书面形式。 3. 写好答卷的训练,是科技写作的一种基本训练。
二、答卷的基本内容,需要重视的问题 1.评阅原则 假设的合理性,建模的创造性,结果的合理性,表述的清晰程度。 2.答卷的文章结构 题目(写出较确切的题目;同时要有新意、醒目) 摘要(200-300字,包括模型的主要特点、建模方法和主要结论) 关键词(求解问题、使用的方法中的重要术语) 1)问题重述。
2)问题分析。 3)模型假设。
4)符号说明。 5)模型的建立(问题分析,公式推导,基本模型,最终或简化模型等)。
6)模型求解(计算方法设计或选择;算法设计或选择,算法思想依据,步骤及实现,计算框图;所采用的软件名称;引用或建立必要的数学命题和定理;求解方案及流程。) 7)进一步讨论(结果表示、分析与检验,误差分析,模型检验) 8)模型评价(特点,优缺点,改进方法,推广。)
9)参考文献。 10)附录(计算程序,框图;各种求解演算过程,计算中间结果;各种图形,表格。)
3. 要重视的问题 1)摘要。 包括: a. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型); b. 建模的思想(思路); c. 算法思想(求解思路); d. 建模特点(模型优点,建模思想或方法,算法特点,结果检验,灵敏度分析,模型检验……); e. 主要结果(数值结果,结论;回答题目所问的全部“问题”)。
▲ 注意表述:准确、简明、条理清晰、合乎语法、要求符合文章格式。务必认真校对。
2)问题重述。 3)问题分析。
因素之间的关系、因素与环境之间的关系、因素自身的变化规律、确定研究的方法或模型的类型。 5)模型假设。
根据全国组委会确定的评阅原则,基本假设的合理性很重要。 a. 根据题目中条件作出假设 b. 根据题目中要求作出假设 关键性假设不能缺;假设要切合题意。
6) 模型的建立。 a. 基本模型: ⅰ)首先要有数学模型:数学公式、方案等; ⅱ)基本模型,要求完整,正确,简明; b. 简化模型: ⅰ)要明确说明简化思想,依据等; ⅱ)简化后模型,尽可能完整给出; c. 模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。
数学建模面临的、要解决的是实际问题,不追求数学上的高(级)、深(刻)、难(度大)。 ⅰ)能用初等方法解决的、就不用高级方法; ⅱ)能用简单方法解决的,就不用复杂方法; ⅲ)能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只能少数人看懂、理解的方法。
d.鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异。数模创新可出现在: ▲ 建模中,模型本身,简化的好方法、好策略等; ▲ 模型求解中; ▲ 结果表示、分析、检验,模型检验; ▲ 推广部分。
e.在问题分析推导过程中,需要注意的问题: ⅰ)分析:中肯、确切; ⅱ)术语:专业、内行; ⅲ)原理、依据:正确、明确; ⅳ)表述:简明,关键步骤要列出; ⅴ)忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱,冗长。 7)模型求解。
a. 需要建立数学命题时: 命题叙述要符合数学命题的表述规范,尽可能论证严密。 b. 需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。
若采用现有软件,说明采用此软件的理由,软件名称。 c. 计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。
d. 设法算出合理的数值结果。 8) 结果分析、检验;模型检验及模型修正;结果表示。
a. 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的; b. 对数值结果或模拟结果进行必要的检验; 结果不正确、不合理、或误差大时,分析原因, 对算法、计算方法、或模型进行修正、改进。 c. 题目中要求回答的问题,数值结果,结论,须一一列出; d. 列数据问题:考虑是否需要列出多组数据,或额外数据对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供依据; e. 结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分析。
▲ 数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图形图表形式。 ▲ 求解方案,用图示更好。
9)必要时对问题解答,作定性或规律性的讨论。最后结论要明确。
10)模型评价 优点突出,缺点不回避。 改变原题要求,重新建模可在此做。
推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。 11)参考文献 12)附录 详细的结果,详细的数据表格,可在此列出,但不要错,错的宁可不列。
主要结果数据,应在正文中列出,不怕重复。 检查答卷的主要三点,把三关: a. 模型的正确性、合理性、创新性 b. 结果的正确性、合理性 c. 文字表述清晰,分析精辟,摘要精彩 三、关于写答卷前的思考和工作规划 答卷需要回答哪几个问题――建模需要解决哪几个问题; 问题以怎样的方式回答――结果以怎样的形式表示; 每个问题要列出哪些关键数据――建模要计算哪些关键数据; 每个量,列出一组还是多组数――要计算一组还是多组数。
四、答卷要求的原理 1. 准确――科学性; 2. 条理――逻辑性; 3. 简洁――数学美; 4. 创新――研究、应用目标之一,人才培养需要; 5. 实用――建模、实际问题要求。 五、建模理念 1. 应用意识 要解决实际问题,结果、结论要符合实际; 模型、方法、结果要易于理解,便于实际应用。
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