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高压断路器灭弧室瓷套断裂事故会严重影响电网供电的安全可靠性,针对瓷套断裂事故易发生在冬季低温环境的问题,建立了灭弧室瓷套的电-热-结构多场耦合有限元模型,对不同低温环境下瓷套的应力分布情况进行了计算分析,并研究了最大拉应力随环境温度变化的规律。根据结冰过程中质量守恒的特征,推导了瓷套胶装区域孔隙结冰膨胀的数学模型,计算分析了孔隙结冰膨胀下瓷套的应力分布情况及不同孔隙尺寸结冰膨胀下的最大拉应力变化规律,结果表明:最大拉应力的分布位置会变为结冰孔隙所在的位置,且随着孔隙半径的增大 ...
陈国平, 张峰, 张俊娜, 张宏明
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[目的] 水土漏失控制是喀斯特地区石漠化防治的关键,因此对水土漏失机理及其影响因素进行探究。[方法] 通过室内模拟试验,研究水压力(0.3,1.3,2.3,5.5 m水头)、岩溶裂隙宽度(0.25,0.50,0.75,1.00 cm)和土壤团聚体粒径(0~1.0,1.0~2.0,2.0~5.0,0~5.0 mm)对峰丛洼地水土漏失过程的影响。[结果] 水压力和裂隙宽度越大、团聚体粒径越小或粒组缺失的土壤,上覆土层越易被击穿。土层被击穿时间约需2~20 min。在土层被击穿后 ...
李娟, 邵明, 李法虎, 赵晗
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为揭示雨强对喀斯特坡耕地养分流失的影响,运用可调坡度、地下孔(裂)隙度试验钢槽装填土石模拟喀斯特裸露坡耕地,采用人工模拟降雨的方法研究不同雨强下喀斯特裸坡径流养分流失特征。结果表明:(1)雨强为15,30 mm/h时地表不产流,雨强50 mm/h时地表有产流;试验雨强下地下孔(裂)隙均有径流产生。(2)地表径流中全氮和全钾流失量均随雨强增大而增大,全磷流失量则先增大后减小;地下径流中全氮流失量随雨强增大呈先增大后减小趋势,全钾流失量与雨强正相关,全磷流失量与雨强关系不明显。(3)雨强为30,50 mm ...
靳 丽 +4 more
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强暴雨的发生会短接输电线路、杆塔、绝缘子串空气间隙绝缘距离,致使其发生雨闪事故,危害电网安全运行。为了研究强暴雨条件下空气间隙雨柱断裂特性及其对放电特性的影响规律,文中针对棒—板短空气间隙采用仿真结合试验的方式开展了雨柱断裂特性研究。结果表明:在不同流速条件下,雨柱断裂长度均随外施电压的增加而降低,但降低的趋势与流速呈负相关;雨柱临界长度随流速的增加而增大,且随雨水电导率的增大而减小,但降低的趋势随之增大;雨柱断裂的直径和断裂时刻均随外施电压的增大而减小,两者变化率均与雨柱直径正相关 ...
董冰冰 +4 more
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通过人工模拟降雨试验,探索表土剥离对喀斯特坡耕地侵蚀产沙的影响。采用钢槽装填土石模拟喀斯特坡地的“二元结构”。通过正交试验分析了下垫面类型(坡耕地、裸坡地)、雨强(0.5,0.8,1.3 mm/min)和地下孔(裂)隙度(1%,2%,3%,4%,5%)对坡地地下产流、产沙的影响。结果表明:表土剥离导致下垫面土壤物理性质改变,是影响坡地产流、产沙特征变化的主要因素。降雨强度主要影响坡地地下产流量和产沙量,地下孔(裂)隙度主要影响径流和泥沙在地表和地下的分配比例 ...
严友进, 杨
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Damage Characteristics of a Single-Fracture Rock Under Cyclic Shear at Constant Normal Stress
本研究通过DJS-500裂隙岩体剪切渗流试验系统,在恒定法向应力(2、4、6、8 MPa)下开展单裂隙循环剪切试验,结合声发射监测与表面形貌分析,系统探究了法向应力和循环次数对裂隙面损伤特征的影响。结果表明:随着法向应力增大,剪切应力-剪切位移环形曲线范围显著扩展,抗剪能力增强;循环次数增加导致剪切应力下降幅度逐渐趋缓,高法向应力下剪切应力变化幅值陡增(如σₙ = 8 MPa时较2 MPa增加507.49%)。法向位移在正剪切方向下呈现减缩与剪胀现象,负方向则表现为收缩特征,且随循环次数增加逐渐稳定 ...
YU Liyuan +4 more
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红黏土在干湿循环下易发生强度劣化与裂隙扩展等问题,严重影响路基与边坡稳定性。为改善其工程性能,本文采用石灰(L)与玄武岩纤维(BF)复合改良红黏土,研究了不同掺量下红黏土的抗压强度与裂隙演化特征。基于此,构建了BiLSTM、GRU、XGBoost和RVM四种分形维数预测模型,其中RVM性能最优。为提升预测精度,引入麻雀搜索算法(SSA)与粒子群优化算法(PSO)优化模型参数,揭示抗压强度与裂隙分形维数特征之间的关系。试验结果表明:1)掺入L-BF可提高红黏土在干湿循环下的抗压强度并抑制裂隙发育 ...
HUANG Shibin +3 more
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为了确保特高压变电站作业人员和设备的安全,开展了特高压变电站带电作业的最小安全距离和组合间隙的试验研究。通过分析1 000 k V特高压变电站带电检修典型作业工况,针对作业人员与周围带电体、接地体之间构成的空气间隙进行操作冲击试验,获得典型带电作业间隙的放电特性曲线。结合典型作业工况下间隙的放电特性,根据变电站通用设计方案的操作过电压水平,计算得到带电作业最小电气安全距离(分裂软母线相地6.8 m、相间9.1 m,硬管母线相地6.2 m、相间9.0 m),以及构架侧方进出分裂母线的最小组合间隙6.2 m、
肖宾, 刘凯, 陈磊, 吴田, 刘庭
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为了对棒形悬式复合绝缘子断裂事故原因进行分析,借助于有限元软件,建立了220 kV复合绝缘子几何模型,对有内部缺陷存在时电场分布特性进行仿真分析。结果表明,气隙周围局部电场增大,且护套内外表面畸变程度不同,存在一个场强梯度,易引起护套击穿;随着气隙长度的增加,电场畸变程度有减弱趋势;水气渗入气隙后,绝缘子护套内外表面电场均减小,但仍存在较大场强差值。电场畸变严重将引起局部放电,若进一步发展会沿电场方向造成碳化通道,加上腐蚀性气体的影响,绝缘子机械性能会大大降低,易引起断裂。
刘晓伟, 张雪峰, 刘春翔, 龚浩
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目的探讨采煤塌陷区地裂缝对土壤水分运移规律的影响,揭示其运移机制,并阐明植被与土壤理化性质在该过程中的调控作用。方法以曹家滩矿区的典型植被[沙蒿(Artemisia desertorum)、早熟禾(Poa annua)、生物结皮]作为研究对象,采用双环入渗仪和微型蒸渗仪,监测不同处理下土壤水分的入渗率和蒸发特征。结合土壤理化性质(体积质量、孔隙度、机械组成等),分析不同植被-土壤系统下地裂缝对水分运移的影响机制。结果1)采动地裂缝对周边土壤水分运移产生显著影响 ...
毕银丽, 白祖诚, 武超
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