断层带破裂过程波速变化的实验观测

利用含不同方向软弱夹层的岩石模型,在单轴压缩条件下,观测了模型破裂过程的波速变化。实验设备及模型与文献相同。声波探头跨模型夹层并垂直于模型长轴布置。加压时,记录轴向应力——位移曲线并定点观测纵波走时的变化。另外同时观测了模型破裂过程中穿透声波的波形变化。主要结果为     

滇西地震实验场岩石的摩擦滑动实验研究(英文)

应用双剪法对滇西地震实验场岩石的摩擦滑动特性进行了研究。实验的岩石有花岗岩、玄武岩、正长岩和片麻岩。实验的正应力为10—40MPa。实验表明,花岗岩、玄武岩和正长岩三种岩石,当正应力为10MPa时发生稳滑,当正应力超过10MPa时发生粘滑。稳滑与粘滑过程均出现位移强化现象。片麻岩当正应力为10MPa时发生稳滑,当正应力超过10MPa时样品未滑动而发生破裂。摩擦强度值比Byerlee定律的值稍低。与济南辉长岩相比,滇西三种岩石粘滑发生时的平均应力降较低,平均错距较小,平均重复周期较短。花岗岩粘滑前声发射率明显增加,玄武岩与正长岩粘滑前声发射率变化不明显。     

弹塑性固体中间断位移的刚性进化

基于位移间断条件和间断位移刚性进化的单自由度动力系统,建立了一个弹塑性固体中间断位移的刚性进化分析模型,用于探讨岩土材料位移间断破坏的力学机制。首先,应用材料的强度理论,得到了弹塑性固体的位移间断条件。当位移间断出现后,完整固体分裂为两个部分,其中可滑移体部分可视作一个刚体,位移间断的进化依赖于间断面（界面）的刚度、界面与率和状态相关的摩擦律、动力输入等组成的一个单自由度系统。最后,给出了一个简单的摩擦型固体例子阐明模型的具体应用,重点说明了静、动转化过程和凝聚力丧失的进化输入。     

大口径金刚石取心钻头的研究及应用

在φ615mm大口径金刚石取心钻头中，采用了金刚石钻齿这一新的技术方案，介绍了钻齿结构及镶焊技术。经在黄河古贤水利枢纽坝址勘探中应用，取得了较好效果。     

汶川Ms8.0地震同震效应的三维非线性数值模拟分析

基于多学科的研究成果,充分考虑对地质构造运动和地震活动起着重要作用的活动断裂,采用接触摩擦分析理论处理活动断裂的力学特征,建立了川滇地区活动断裂三维非线性有限元模型.模型中包含的22条活动断裂均采用接触摩擦单元处理,整个3-D模型划分为单元37233个,节点10469个.     

硬质合金在牙轮钻头滑动轴承上的应用研究

在分析牙轮钻头轴承摩擦损机理的基础上，提出改进其轴承摩擦表面材料是提高其寿命的有效途径，通过对硬质合金的力学性能和摩擦性质的分析，论证了硬质合金可以用于齿轮钻头滑动轴承摩擦表面，并提出了硬质合金脆性的解决方法。     

42CrMo+G105高强度钻杆摩擦焊接性能分析

通过对42CrMo+G105高强度钻杆摩擦焊接性能的试验研究，取得了焊合区拉伸性能超过API标准和《摩擦焊接钻杆焊区技术条件》(G105)要求的指标。     

摩擦桩的荷载传递及承载力的一些问题

本文首先讨论桩承载力的主要影响因素,分析桩的荷载传递机制,描述各类荷载传递函数的型式,介绍桩侧摩阻力和端阻力的测定方法及实测结果。接着,分析成桩方法对承载力的影响。最后,对钻孔灌注桩的下沉,失稳和承载力变化进行讨论。     

高温磨粒条件下氟橡胶圈摩擦磨损机理研究

井下高温和磨粒是影响密封件密封失效的常见原因,了解高温条件下的弹性体在磨粒环境中的磨损机理对提高井下密封件寿命有着重要意义。对氟橡胶进行不同高温处理后,开展橡胶的摩擦磨损实验研究,分析在磨粒条件下橡胶的磨损情况和摩擦磨损机理。实验结果表明,随着橡胶加热温度的升高,摩擦系数曲线平衡所需的时间逐渐减少。未高温处理的橡胶表面的磨损形式以犁沟为主。100 ℃时橡胶的磨损表面受到高温的影响而发生改变,犁沟减少。200 ℃时氟橡胶圈表面以凹坑为主,并且磨损最严重。304不锈钢表面的磨损随着橡胶的加热温度的改变而变化,磨损面中心区域的磨损形式由犁沟向凹坑转变,而磨损面的内侧由凹坑向犁沟转变。     

基于摩擦纳米发电机的耐高温井下振动传感器研制

过激的振动频率将损坏钻具、影响效率、甚至造成井下事故,因此有必要对井下钻具的振动频率进行实时测量。本文基于摩擦纳米发电机提出了一种耐高温的井下振动传感器,该传感器不仅具有振动测量功能,也具有发电功能。当该传感器测量振动频率时,试验显示其测量范围为0~8 Hz,测量误差<4%,信噪比高,抗干扰能力强,且输出信号幅值与传感器和振动源的距离成反比。当该传感器用于发电时,试验显示振动频率越高其发电量越大,其在8 Hz工况下的输出电压、输出电流和输出功率分别为70 V、12 ×10^-7 A和4.2×10^-5 W,展示出了其作为井下分布式发电机的潜能。此外,该传感器可在温度<180 ℃以及相对湿度<90%的环境下正常使用,具有很强的适应性。