辽宁工程技术大学学报(自然科学版)

  • 南梁综采工作面矿压力规律

    张杰;付二军;成浩然;韩栋;赵淑慧;

    为研究南梁煤矿20203综采工作面矿压规律,通过实测工作面支架阻力、活柱下缩量、顶板移近量、顶板来压强度以及巷道变形参数等,获得了初次来步距、支架阻力的动载系数、老顶来压的强度等参数.研究结果表明:支架可以平衡顶板的压力,满足工作面开采时对支护强度的要求.总结了南梁矿浅埋煤层综采工作面的矿压显现规律,提出了提高支架初撑力等改善措施,为实现浅埋煤层综采工作面安全开采提供了可靠依据.

    2013年07期 3-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 727K]
  • ANN采煤工作面最大涌水量预测与指标优化

    马亚杰;王东;孙海威;

    为进行采面涌水量预测,统计分析开滦东欢坨矿已有采面涌水量曲线特征,建立了采面涌水量预测指标,应用ANN技术建立了指标优化的采面最大涌水量预测三层BP人工神经网络.结果表明:以含水层厚度、单位涌水量、渗透系数、采面斜长、煤层采高及水压为指标建立的人工神经网络模型,能够提高采面涌水量预测精度.

    2013年07期 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 669K]
  • “Y”型通风下采空区自然发火数值模拟

    刘伟;秦跃平;郝永江;桂天柱;

    针对综采工作面"U"型与"Y"型通风特点,建立了多场耦合的采空区自然发火模型,开发了基于有限体积法离散的模型解算程序,结合实例研究了相同条件下"U"型与"Y"型通风对采空区自然发火的影响,给出了不同通风系统下的采空区压力场、速度场、氧浓度场以及冒落煤岩固体温度场的分布情况.对比研究表明:"Y"型通风增大了采空区的漏风量,扩大了较高浓度氧气的分布范围,从而导致采空区温度更高.最后分析了"Y"型通风下的采空区漏风变化特点.该成果对"Y"型通风下的采空区自然发火防治工作具有一定指导意义.

    2013年07期 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1191K]
  • 顺层岩质边坡隧道开挖稳定性数值模拟

    杨秀贵;仉淼;冯一鸣;

    以尖峰岭隧道作为典型工程实例,根据地质勘查成果选择典型断面布置合理的测孔进行监测.通过对监测数据进行分析,提出随着隧道的开挖,边坡稳定性一定会受到影响,边坡含水状态是影响其稳定性的主要因素,要加强边坡防治措施.利用midmas-gts软件对隧道开挖过程进行数值模拟,分析了隧道开挖导致的位移和应变的变化规律,结果表明:开挖后的位移变化和应变变化比未开挖时要显著增大,隧道洞口段是引起崩塌、裂缝破坏的主要地段之一,故洞口段边坡的稳定性是隧道设计和施工时必须认真考虑和对待的问题.

    2013年07期 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K]
  • 震动作用下采空区上方地基稳定性

    海慧;肖辉瓒;于永江;

    为深入探讨废弃采空区在震动作用下二次活化机理及其变形破坏规律,通过数值模拟的方法分别探讨煤层开挖相对稳定后,上覆围岩跨落变形后无离层和存在离层两种情况在地震波的作用下,废弃采空区上覆围岩但稳定性.模拟结果表明:采空区在经过地震作用下,上覆岩层应力发生了重新分布.在采空区两边界出现应力集中现象.离层模型在应力和位移上明显比无离层模型要大的多,说明废弃采空区离层上覆岩层受到地震力扰动后更容易发生"活化",但离层模型和无离层模型在地震波作用下各观测点的应力值随时间变化而变化其动应力时程表现为波动曲线其波动周期与输入加速度的周期一致,顶板动应力来说其的分布规律与重力静力作用下的应力分布规律具有很多相似之处.

    2013年07期 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 734K]
  • 煤矿泵送膏体和似膏体充填系统优化

    崔耀;庞继禄;张东;

    针对现有采矿充填系统的不足,基于各环节的输送能力分析,进行了煤矿泵送膏体和似膏体充填系统优化设计.该系统由给料机构、输送机构、破碎机构、搅拌输送机构、泵送机构、输送管道、采空区充填机构组成,具有输送距离长、充填效率高、系统整体结构简单、自动化程度高等优点.在介绍该系统工作流程和技术关键基础上,在山东新汶矿业集团某煤矿使用了该充填系统.结果表明:该系统运行良好,各项监测数据和参数符合要求,工作人员工作环境的安全性得到了较大提高.

    2013年07期 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 691K]
  • 中上扬子地区龙马溪组页岩气成藏特征

    赵群;王红岩;刘大锰;姚艳斌;杨慎;刘德勋;

    为解中国南方海相页岩气成藏的基本特征,厘清成藏要素,建立符合中国复杂构造背景下页岩气储层选区评价指标等问题,借鉴美国页岩气储层评价指标,结合目前页岩气勘探评价成果,分析得出:中上扬子地区龙马溪组底部富有机质页岩储层分布连续、埋深适中、构造稳定,富有机质页岩在区域上分布连续,但含气性在局部表现为不连续;根据构造改造的程度,将中上扬子地区龙马溪组页岩分为构造改造区、靠近剥蚀区和构造稳定区三种类型.其中构造稳定区页岩储层表现为超压、含气量高,气井试采初期产量高,是中国中上扬子地区海相页岩气成藏的最有利区.

    2013年07期 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 921K]
  • 地质建模技术在狮子沟N_1油藏开发地质中的应用

    项燚伟;柳金城;谢梅;郝小梅;马凤春;姜明玉;李霞魁;

    针对柴达木盆地狮子沟N1油藏高含水阶段平面、层间矛盾突出,储量评价手段单一等问题,综合地质、测井等资料,建立了精细三维地质模型,在模型的基础上开展了储层非均质性研究、概率储量计算以及历史拟合一体化研究.研究表明,N1油藏主力小层含水突破是由于存在渗流优势通道,II-39小层非均质性强;储量分布不确定性大,用100口井的资料计算得到储量为230×104~264×104t;通过历史拟合一体化研究,精确的拟合SZ23井含水突破过程.应用地质建模技术开展开发地质研究,信息量大、精度高,提高了工作效率,并为高含水期剩余油挖潜指明了方向.

    2013年07期 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1073K]
  • 炼焦煤镜质组反射率直方图及其加和性

    张磊;刘文礼;门东坡;赵吉莉;

    为研究炼焦单种煤镜质组反射率直方图以及配合煤镜质组反射率直方图的可加和性.选取开滦矿区不同矿井、不同煤层、不同变质程度的5种炼焦单种煤为研究对象,采用偏光显微镜Leica DM4500P和光度计Deta V4000对5种单种煤和不同单种煤在不同配比下的配合煤的镜质组反射率直方图进行研究.结果表明:单种煤镜质组反射率直方图服从正态分布.对比了不同配合煤的镜质组反射率直方图均值及标准差的实测值和拟合值,显著性假设检验结果表明,配合煤镜质组反射率直方图具有分段、分区间可加和性,其分布直方图可由加和性原则拟合计算,且区间越小,拟合结果越准确.

    2013年07期 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K]
  • 加压气化炉煤粉输送压损特性

    张中林;梁财;

    为研究加压气化炉煤粉在不同表观气速条件下水平直管、垂直直管、水平弯管和垂直弯管的压损特性,在高压浓相输送试验台上进行煤粉输送特性试验.试验表明:相同输送质量流量下,随着表观气速的增加,水平直管的压损先减小后略有增加,存在一个经济风速对应的压损最小.输送速度较小时,弯管的压损主要体现为摩擦损失,输送速度较高时,弯管的压损主要体现为动能压损.随着输送速度的增加,弯管的压损呈现出先减小后增加的趋势.由于受重力影响,垂直管段的压损均大于水平管段的压损.弯管压损均大于直管段的压损.试验结果对优化加压气化炉输送系统设计提供参考数据.

    2013年07期 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 904K]
  • 矿井水反渗透处理系统设计要素

    毛维东;周如禄;

    为优化矿井水反渗透处理的系统设计,采用分析研究与工程实践相结合的方法,以某煤矿水处理工程为例,对设计水温、设计回收率、膜元件数量及排列形式等要素进行了探讨.结果表明:根据水质特点和工艺要求,通过计算比较可以确定设计水温为25℃,并且满足校核条件;通过对主要结垢组份的分析,可以确定设计回收率为60%,限值为67%;通过对比不同的膜元件数量与排列形式对系统的影响,可以确定采用144只膜元件和一级二段的配置形式;工程运行实践表明,据此设计、运行的反渗透系统可以降低膜结垢的风险,有利于系统长期稳定运行,对于煤矿矿井水反渗透处理系统的设计运行有一定指导意义.

    2013年07期 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 678K]
  • 煤矿移动救生舱环境监控系统

    高明明;邵良杉;马众;

    针对国内救生舱环境监控系统研究的不足,提出一种矿用可移动救生舱环境监控系统方案.采用融合WIFI与MESH网络相结合的无线通信技术,在矿难发生时,对救生舱内、外环境参数及巷道内一定范围的环境参数(瓦斯浓度、粉尘、煤尘、氧气质量分数、环境温度等)进行监测.硬件设计主要包括井下救生舱监控设计、链路路由器及传感器分布.用传感器网络坍塌边缘测定算法来监测巷道内的坍塌边界,以便地面指挥中心制定营救方案.研究结果表明:设计基本满足矿用可移动救生舱环境监控要求.

    2013年07期 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 718K]
  • 难动用矿产资源开采监测系统设计

    任高峰;钱兆明;闫振雄;黄刚;农冬灵;

    为确保难动用矿产资源回采过程的安全性和高效性,实现对开采过程中顶板、矿柱内部应力、应变的实时监测,基于虚拟仪器LabVIEW技术,开发了一套难动用矿产资源开采监测系统.该系统建立了基于无线传感器网络的监测方案,建立了包括信号采集、信号分析、监测结果显示、数据库管理等模块的虚拟仪器系统,采用随机数产生函数为监测系统建立模拟输入,验证了已建立的监测系统的可行性.该系统理论上实现了对难动用矿产资源开采过程的实时监测,有助于寻求矿山实时监测的有效方法.

    2013年07期 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1425K]
  • 大掺量粉煤灰混凝土强度的LS-SVM预测

    孙庆巍;高磊;赵华民;

    为解决当前大掺量粉煤灰混凝土(HVFAC)强度与配合比各因素之间的非线性问题,提出一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的大掺量粉煤灰混凝土强度预测方法,通过该方法建立了以粉煤灰掺量、水胶比、用水量和砂率等因素为输入变量,28 d抗压强度为输出变量的大掺量粉煤灰混凝土强度预测机,对实验中不同配合比情况下大掺量粉煤灰混凝土样本的强度进行了预测.结果表明:该方法避免了人工神经网络在对大掺量粉煤灰混凝土强度预测时所表现出来的过学习、泛化能力弱等缺点,较好地解决小样本学习问题,算法简单、预测精度高、抗干扰能力强.

    2013年07期 68-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 655K]
  • 综放工作面过岩墙技术

    林琳;

    根据5 802工作面火成岩墙侵入情况,提出了预掘岩墙空巷的工作面过岩墙技术方案.确定了空巷掘进的时空参数;设计空巷锚杆(索)联合支护方案,采用树脂注浆加固空巷围岩;工作面采用伪斜推进,逐段分区通过岩墙.现场施工结果表明:工作面通过岩墙期间,除局部围岩应力集中明显外,工作面及回采巷道围岩稳定性均得到有效控制,形成了一套快速、安全通过岩墙的技术方案,为其他矿井解决类似问题提供了较好的工程借鉴.

    2013年07期 72-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1024K]
  • 活动支座摩擦力对连续梁桥抗震性能的影响

    赵文华;张彬;胡志博;

    为揭示连续桥梁支座摩擦作用在地震波作用下的响应规律,采用动态时程分析法,以预应力混凝土现浇连续箱梁桥为背景,建立三种工况的有限元模型,借助ANSYS有限元软件分析了El-Centro波、天津波对支座、桩径、初始刚度等多种工况下的减震率影响的变化规律,得出了对于连续桥梁设置活动支座有利于桥梁抗震,认为在桥梁抗震中由固定墩单独抗震设计是偏于安全的.研究表明,对于连续桥梁在进行抗震设计时应考虑活动支座的摩擦作用,最佳摩擦系数的确定应考虑到桥梁结构刚度、模型简化体系的影响.

    2013年07期 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 774K]
  • 地铁盾构分岔式隧道数值模拟及应用

    黄欣;贾宝新;李祁;聂颖;罗浩;

    为研究地铁盾构分岔隧道问题,采用FLAC3D三维模拟技术以原始隧道经过简化得到计算分析三维模型,分析了不同分岔角度下的应力、变形问题.研究结果表明:分岔隧道的应力、变形随分岔隧道夹角的增大而减小,应力叠加越来越小,当分叉角度较大时,应力集中峰值开始分岔变为两个峰值;通过与现场监测结果对比,现场监测值与数值模拟结果吻合.

    2013年07期 81-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1563K]
  • 顾及邻域相似性的面要素匹配方法

    焦洋洋;王卉;翟仁健;

    针对现有面要素匹配方法中只注重个体相似性度量、对空间关系相似性不够重视等问题,采用顾及邻域相似性的面要素匹配方法,进一步完善传统的基于几何相似性评价的匹配方法,使用相似矩阵法确定匹配关系;考虑要素空间关系的相似性,与几何相似性结合得到顾及邻域相似性的评价模型.研究结果表明:该方法能够有效地解决待匹配要素位置偏移降低匹配精度等问题,进一步提高了匹配的速度和正确率.

    2013年07期 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1697K]
  • 三维激光扫描技术在精细地形图绘制中的应用

    胡奎;王丽英;

    为解决煤矿沉陷区由于其范围较小、地形复杂和人员通行困难等因素,致使全站仪内外业一体化数字成图或数字摄影测量方法因工期与成本原因,无法较好满足工作需求.采用三维激光扫描仪通过非接触测量极大的解决了通行问题,既保证成图精度要求,又提高了工作效率.将三维激光扫描技术与GPS技术相结合进行外业数据采集,通过点云处理,进行等高线、精细地形图绘制.研究结果表明:该方法可以满足大比例尺测图精度要求.

    2013年07期 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 949K]
  • 多流束旋翼式水表流量测量特性数值仿真

    华岗;姚灵;傅新;张凯;

    为深入研究多流束旋翼式水表的流量测量特性,通过分析流体对叶轮的驱动力矩和各种阻力矩,得出多流束旋翼式水表的流量测量方程式.根据湍流理论模型和计算流体力学,提出叶轮力矩平衡方法准确预测叶轮转速,进而分析了多流束旋翼式水表的内部流场.测定量程内流量测量误差特性的仿真结果和实测结果的对比,表明仿真结果的相对误差最大值为4.17%,且仿真与实测的流量误差特性曲线变化趋势具有一致性.因此,提出的数值仿真方法能够准确反映多流束旋翼式水表的流量测量特性.

    2013年07期 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K]
  • 塔式起重机臂架系统有限元参数化设计

    刘磊;付云飞;胡南;

    为解决塔式起重机臂架传统的设计方法的任务比较繁重的问题,利用Visual Basic6.0语言对ANSYS进行二次开发,形成一套专门针对塔式起重机起重臂的参数化设计系统,可以通过该系统的人机界面对话对目标塔式起重机的起重臂进行必要参数的输入,完成起重臂的初始参数设计.该系统解决了有限元软件操作复杂性的问题并满足具体专业的需求,简化了设计工作.

    2013年07期 100-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1390K]
  • 环渤海地区经济增长与环境污染关系

    朱悦;

    根据辽宁省环渤海地区1999年—2010年经济和环境数据,运用环境库兹涅茨曲线原理和模型,建立人均GDP污染排放量模型,对辽宁省环渤海地区经济增长和环境污染之间的关系进行分析.结果表明:工业废水排放量与人均GDP关系不明显,生活污水排放量与人均GDP关系呈线性关系,废水排放总量与人均GDP关系呈现倒"U"型关系,但拐点并未出现.最后,根据上述结论提出相应建议.

    2013年07期 106-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K]
  • 辽东山区主要造林树种气体交换特性及水分利用效率

    高英旭;顾宇书;刘红民;韩友志;魏忠平;于世河;

    以辽东山区7个主要造林树种为研究对象,测定了不同水分状态下光合速率、蒸腾速率、水分利用效率,对其日变化规律和相互关系进行研究,确定了水分利用效率的主要影响因子.结果表明:各树种光合速率和水分利用效率日变化规律均呈双峰型曲线,光合速率峰值分别出现在中午12:00和下午16:00,最终随着干旱程度的逐渐加大,水分利用效率逐渐降低;蒸腾速率日变化规律呈单峰型曲线,随着干旱程度的增加,峰值出现的时间由中午12:00提前到上午10:00.逐步回归分析表明,在水分充足状态下,水分利用效率变化的主要影响因子是胞间CO2浓度和气孔导度,与胞间CO2浓度呈极显著负相关,与气孔导度呈极显著正相关.

    2013年07期 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 770K]
  • 京杭运河(宿迁—扬州)底泥中PCBs分布特征

    孙晓菲;韩宝平;陶宏林;

    利用GC-ECD分析了京杭运河(宿迁-扬州)8个断面上的底泥样品中的12种PCBs同系物的含量.实验结果表明,PCBs含量范围为3.00~81.81ng/g(干重),平均浓度为40.01ng/g(干重).京杭运河(宿迁-扬州)表层底泥中的PCBs的平均含量高于国内一些水体如,黄河、长江等的底泥中PCBs的平均含量.其中,宿迁段的含量明显高于下游的淮安段和扬州段.在利用潜在生态危害指数法和加拿大环境委员会制定的SQG评价方法对其进行了初步风险评价后,两种评价方法的结构都表明京杭运河(宿迁-扬州)表层底泥中的PCBs在宿迁段的皂河船闸、宿迁水上加油站、仰化镇和泗阳船闸四个监测断面显示出较强的潜在生态风险.

    2013年07期 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 621K]
  • 酯类无灰分散剂研制

    高金文;刘瑛;周江龙;周楠;

    为提高聚异丁烯丁二酰亚胺类无灰分散剂的高温使用性能,开发了聚异丁烯丁二酸季戊四醇酯类新型无灰分散剂.该产品以聚异丁烯丁二酸酐和季戊四醇为原料,试验确定了较佳的促进剂、原料配比和反应时间.评价结果表明该产品具有优异的热稳定及抗氧化性能.

    2013年07期 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 712K]
  • 单纯同伦算法的改进遗传算法

    张京军;吕品;高瑞贞;张海军;

    为解决基本遗传算法在实际应用中存在的收敛速度低及稳定性差的问题.采用了单纯同伦算法与基本遗传算法相结合的改进算法,将n维函数优化问题放到高一维的空间中.改进后的算法通过同伦参数的变化设置跟踪路径,使用网径渐细的单纯剖分,使目标解的精度随着算法的迭代过程逐渐提高,在不损失算法效率的前提下提高了算法的精度;算法依据单纯剖分的顶点整数标号信息作为判断收敛的标准,改善了基本遗传算法判敛标准受人为因素影响的缺点,提升了稳定性.优化算例表明:与相关文献的优化算法相比较,改进后的遗传算法有更高的效率及更高的精度.

    2013年07期 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K]
  • 64mm防暴弹空中定点爆炸电子引信系统设计

    雍安浩;刘斌胜;段昱辰;刘正;

    针对现有64 mm防暴弹火药延期时间固定、发射初速度恒定,致使在使用中不能发挥最佳的作战效能的问题,采用外弹道分析计算的方法,设计一种控制64 mm防暴弹炸点的电子引信系统.结果表明:空中定点爆炸电子引信系统能够通过计算到达空间预定位置的发射角及对应时间,实现对防暴弹射程内的任意位置引爆的控制.通过实验分析,空中定点爆炸电子引信系统弥补了现有64 mm系列防暴弹存在的不足.

    2013年07期 130-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 878K]
  • 不确定需求下应急物流系统多目标鲁棒优化模型

    何珊珊;朱文海;任晴晴;

    针对在突发事件发生的紧急救援期,应急物流系统的运载能力有限性及多种应急物资的需求不确定性,采用相对鲁棒优化方法建立了基于总时间和总成本最优的多目标数学模型.结果表明:模型合理地解决了应急物资在需求不确定条件下选址-路径的安排问题,通过算例将绝对鲁棒优化与相对鲁棒优化的对应问题以及单目标与多目标模型的最优解进行对比,验证了多目标鲁棒优化模型能够体现应急物资在需求不确定条件下选址-路径方案的最优性与鲁棒性的均衡,从而在突发事件发生时能有效保证应急物流决策的鲁棒性.

    2013年07期 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 694K]
  • 允许缺货的模糊库存模型优化求解与多目标规划

    王升宇;仲维清;

    利用模糊结构元方法,研究允许缺货条件下模糊库存模型的求解与多目标决策问题.首先,介绍了经典库存模型,并定义了模糊库存模型.之后,在模糊结构元理论的基础上,得到了模糊数多元运算定理,在该定理的基础上确立了模糊经济批量公式的解析表达形式.由于确定最优经济批量是一个多目标决策的问题,因此,在得到最优模糊经济批量的基础上,采用分层序列法来求解该问题,进而得到了考虑企业战略规划、竞争对手和资金约束等因素的经济订购批量.最后,通过算例求解对比,模型适用范围更广且求解更为简捷.

    2013年07期 142-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 750K]
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