文件名称:模型的建立-幼小衔接数学练习题共15套a4打印版
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更新时间:2024-07-14 20:29:25
PWM matlab
3.1双闭环控制 E 图1单相全桥逆变器 在电压源型逆变器之中,采用滤波电容上的电流ic作为内环反 馈。这是因为ie被瞬时控制,这使得输出的电压UC因为ie的微分 作用而提前得到矫正,所以带负载的能力较强。图2是双闭环控制 系统的框图。 (转下页) 岩的内摩擦角变大(由巾提高为巾’o内聚力C取决于围岩内部构 造,与外部作用力无关,内聚力C可视为没有变化。内摩擦角影响内摩 擦力,二者与正应力成正比关系。由于J顷槽布置在煤层当中,在巷道掘 进后,围石tara l业,J出二向应力平衡转为二向或单向应力状态。相较于岩石 煤体强度较低,破坏最先发生在边缘,并逐渐向着煤体深部弹性应力区 边界延伸。这个区域为煤体的极限平衡区。由于多数顶板岩石的泊松 比低于煤岩,而煤体自身的粘聚力、内摩擦角高于煤层与顶底板交界处 的岩石。故两帮煤体会向巷道中心变形偏移,而巷道的顶底板移近量是 中间煤层被压缩导致的。所以,极限平衡区的范围是控制顺槽两帮变形 的主要因素之一。 2锚杆对巷道支护作用进行数值模拟 2.1模型的建立 采用COMSOL Multiphysics高级数值仿真软件建立数值模型,对 锚杆对巷道的支护作用进行数值模拟。模型尺寸取为30m+25rIl'巷道尺 寸为4x3m,顶板和两帮锚杆长度为2.0m。边界条件为模型的左右边界 施加辊支承,模型底部施加固定约束,模型的上表面施加均布载荷,按 埋深400m计算,边界载荷为1 8.9MPa。 表1模型层位表 岩性 细砂岩 煤 煤页岩 细砂岩 页岩 细砂岩 (由底至顶) 厚度(m)。4 4 3 4 9 3 设定模型巷道两帮布置三根锚杆,分别对顶部布置3根锚杆(间排 距1.Sm)和两根锚索(间排距lm);帮锚杆布置3根锚杆(间排距0.Sm)。 设定锚杆长度为2m,直径为0.02m,锚索长度为3.5m,直径为0.01m。 2.2模拟结果分析 得出巷道在锚杆支护作用下的应力分布云图如图2。如图2,空白 部分为刚刚开掘的巷道,黑色线段为锚杆锚索。颜色越偏红色,说明应 力值越高。从图中可以看出,应力的集中点,为巷帮锚杆的1/3左右处。 巷道围岩采取合理的、及时的锚杆支护时,巷道围岩应力会发生重新分 布,进而产生一定量的变形,在与锚杆群所形成的内部结构共同作用 下,巷道围岩内部的围压将变得很高,因此围岩强度降低的幅度会变 小,甚至强度还会有所增加,对围岩产生了加强作用回由图2红色区域 得知)’与没有支护相比,巷道的破坏区和塑性区范围有所减小。而且,锚 杆的性能和支护参数直接影 响着锚杆群与围岩所形成的 内部结构的承载能力。作用于 两帮的锚杆,处于致密状态颧 色变深)的范围只出现在了锚 杆中部约1/3处,说明锚杆之 间形成了内部结构,共同承受 来自于两帮的载荷,抵御两帮 的变形与破坏,对两帮的内部 围岩起到了加强保护的作用, 图2锚杆应力分布云图 该结构的厚度和强度决定它承受外载的能力。 3主要结论及支护建议 3.1巷道围岩进行合理及时的锚杆支护后,围岩应力状态将由单向 或者二向转变为三向应力状态。锚杆群作用于围岩形成内部支护结构 并且在锚杆长度的一定范围内形成一定承载能力。 3.2糊I顷槽开挖后能够得到及时有效合理的的锚杆支护,围岩与锚 杆群共同作用,随着围岩变形量增加,巷道围岩内部的围压将变得很 高,因此围岩强度降低的幅度会变小,甚至强度还会有所增加。 3.3可以通过改变锚杆锚索的技术参数,来使围岩强度得到有效的 提高。使用具有大延伸量、高预紧力的锚杆锚索,能够有效的提高巷道 围岩的稳定性;对巷道最薄弱部位底角及两帮进行加强支护,提高其残 余强度,增强巷道围岩的整体稳定性。 3.4锚杆支护的重点所在是能否与围岩形成内部结构。该结构的强 度和范围直接影响着支撑能力。在巷道围岩受到恒定的单向强度应力 时,单根锚杆的工作阻力参数直接影响着围岩强度,内部结构的强度与 锚杆轴向上所受的挤压力成正比;锚杆群的技术参数决定了此结构的 厚度,即锚杆越长减排距越小,内部支护结构越厚。 3.5可以通过提高锚杆长度的中部位置的工作阻力来增强支护强 度。建议增加锚杆有效长度,提高锚杆锚杆抗拉强度,采用全长锚固。 参考文献 【1】张益东,李晋平.综放锚杆支护巷道顶煤内部支护结构承载能力探讨 叽煤炭学抿1999,24@. 【2伥朝炯.煤巷锚杆支护匝幻.徐州:中国矿业大学出版社,1999. 【3】马念杰,侯朝炯.采准巷道矿压理论及应用【}母北京:煤炭工业出版社, 1995. 万方数据