- 薛光辉;柳二猛;焦亚博;李一鸣;胡保华;
为探索综放开采中煤岩性状的识别方法,根据放顶煤开采中煤、矸石、顶板岩石物理与力学参数的不同,垮落时冲击液压支架后尾梁产生的声压信号在幅值、能量及频率上会存在差异.据此自行设计现场信号采集实验并拾取到大量真实顶煤垮落、矸石垮落、顶板岩石垮落三种工况下垮落物冲击后尾梁时的声压信号.由于信号混有现场刮板输送机的工作噪声,利用小波降噪对信号进行降噪处理.通过对降噪后的声压信号进行六层小波包分解并运用频带能量分析法提取第6层64个频带的归一化能量,并进行能量百分比分布及统计指标分析.研究结果表明:3种工况下的声压信号各频带的能量以及在0~1 250 Hz、0~2 500 Hz内的能量分布特征以及对统计指标的敏感程度不同.
2017年04期 v.36;No.224 337-342页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] - 张哲诚;张向东;吕金伟;赵良;
为解决多煤层回采煤柱护巷巷道的变形破坏问题,以南阳坡矿两个相邻回采工作面为研究对象,在确定煤柱宽度和错开距离的基础上,采用现场监测、理论分析和数值模拟等研究方法,确定出煤柱的合理留设尺寸和巷道支护方法,并最终确定多煤层煤柱的布置方案.研究结果表明:该方法能够有效的控制巷道围岩变形,巷道变形短期内即趋于平稳,且支护成本低,煤柱稳定性好.
2017年04期 v.36;No.224 343-347页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K] - 周西华;李昂;聂荣山;白刚;宋东平;孙宝铁;
为研究煤自燃特征温度及危险程度,通过热重试验确定各煤种各个阶段温度范围和特征温度值,并用Freeman-Carroll法建立了反应研究f(α),并求出燃烧阶段煤的指前因子和活化能,并对特征温度值、指前因子和活化能变化规律进行了分析.研究结果表明:6种煤样燃烧阶段温度分别为247℃~433℃、280℃~537℃、279℃~542℃、272℃~550℃、313℃~574℃和365℃~594℃;随着固定碳的增加,煤燃烧过程及特征温度点滞后,煤的活化能和指前因子增大,1#煤样最易自燃,6#煤样最不易自燃;T1温度从247℃增大到365℃,T2温度从386℃增大到479℃,T3温度从408℃增大到514℃,T4温度从433℃增大到594℃.
2017年04期 v.36;No.224 348-353页 [查看摘要][在线阅读][下载 534K] - 李雨成;刘天奇;赵晓涛;
为研究烟煤煤尘爆炸性影响因素,采用10种烟煤煤样,进行煤尘爆炸性鉴定试验,并测试粒径分散度与工业分析指标.研究结果表明:0.075 mm煤尘比0.2 mm煤尘爆炸火焰长度大,由于小粒径煤尘比表面积较大,成云后湍流度较高,因此爆炸性较强;煤尘粒径分散度越高,爆炸火焰长度越长,爆炸性越强,且0~15?m小粒径粉尘对爆炸性影响作用很大;10%<V<35%时,挥发分对煤尘爆炸性起到明显促进作用,并得出两者定量拟合关系式;0%<M<4%为水分抑制煤尘爆炸的敏感区;12%<A<30%时,灰分起到显著抑爆作用.
2017年04期 v.36;No.224 354-358页 [查看摘要][在线阅读][下载 181K] - 魏林;付华;尹玉萍;
为对回采工作面绝对瓦斯涌出量进行有效预测,提出非线性降维的改进Elmand动态预测模型.模型采用非线性映射在特征空间内对数据进行有效降维,以此确定神经网络输入数目,并利用自适应蚁群微分进化算法对改进的Elman神经网络(IENN)的阈值、权值、自反馈因子和增益因子行全局寻优.将该预测模型用于矿井监测的历史数据进行检验.研究结果表明:模型能够有效地减少预测模型的输入变量个数,并且相比其他预测模型提高了预测的精度和效率.
2017年04期 v.36;No.224 359-365页 [查看摘要][在线阅读][下载 161K] - 权国林;赵琳琳;邵良杉;温廷新;章菲菲;
为分析矿井瓦斯涌出的非线性关系、指标间复杂联系和准确预测瓦斯涌出量,基于主成分分析和灰色关联理论在克服指标的共线性、相关性对瓦斯涌出量影响,兼顾二者关联性之上,确定主要指标,建立瓦斯涌出量预测的距离模型和灰色模型,进而基于支持向量机非线性,构建非线性组合预测模型.利用训练样本学习和最小绝对百分比误差确定预测模型参数,并以沈阳某矿某工作面为例,运用已构建模型预测瓦斯涌出量.研究结果表明:日产量、采出率与其他指标的共线性相对较强,煤层间距、临近层厚度及层间岩性与其他指标的共线性相对最弱;该模型绝对百分比误差最大为5.83%,预测精度相对高于各个单项预测模型,大幅降低预测风险.
2017年04期 v.36;No.224 366-370页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K] - 杨阳;吕鹏飞;
为确定平顶山十矿近距离上行开采条件下覆岩垮落带及导水裂隙带高度.运用相似模拟、数值计算、理论分析以及现场钻孔窥视等诸多方法进行综合对比分析.结果表明:综合确定的导水裂隙带发育高度为28.8~32.7 m,与实测值误差为4.14%~8.28%,理论计算应选取大采深无渗流场计算公式;相似模拟—数值计算—大采深无渗流场公式计算的综合方法针对平顶山矿区预计导水裂隙带高度的准确性较好.建议在下一步深部开采中使用该方法估算导水裂隙带高度,研究结果对具有类似条件的矿井导水裂隙带预测具有一定借鉴意义.
2017年04期 v.36;No.224 371-376页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] - 张向东;蔡赫男;李军;
为保证红庆梁煤矿回风巷道断层地质条件下的回采工作面安全,同时实现高效回采的目的.采用KDZ1114-3便携式矿井地质探测仪,结合反射共偏移法原理对回风大巷断层情况进行预报.在利用便携式矿井地质探测仪对巷道断层的探测之后,对采集到的波形进行后期处理分析.研究结果表明:断层破碎带及发育区在迎头约0~15 m,推测断层位于迎头前方3~7 m处,另外位于迎头前方15~20 m处存在另一小断层或者岩性变化.通过分析结果同实际开挖情况对比可知,分析结果比较准确.
2017年04期 v.36;No.224 377-380页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K] - 刘海卿;牟善鑫;王锦力;
为研究所设计的形状记忆合金(SMA)-叠层橡胶支座在多遇地震下的隔震性能.采用Auricchio&Sacco本构模型对SMA材料进行数值模拟,验证此本构模型能够较好的描述SMA材料的超弹性特性;对SMA材料进行了超弹性拉伸试验,研究了应变幅值、加载速率和循环次数等因素对SMA超弹性力学性能的影响;通过建立SMA-叠层橡胶支座模型,有限元分析得到恢复力-位移滞回曲线,分析了位移和荷载变量对支座的等效水平刚度、等效阻尼比和单位循环耗能的关系.结果表明:SMA-叠层橡胶支座在多遇地震下表现出较好的耗能能力和水平刚度,且随着地震灾害的加剧,这些优良特性表现出稳定上升趋势,说明SMA-叠层橡胶支座确实具有有更理想的隔震效果.
2017年04期 v.36;No.224 381-386页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] - 李永靖;王春华;孙琦;邢洋;
为研究基坑在开挖期间引起的地表以及地表上建筑沉降的规律,在理论分析的基础上,结合沈阳柳条湖站基坑现场监测数据,提出了地表沉降数值计算模型,并对计算模型中的参数进行了分析.研究结果表明:考虑支护结构侧移影响下建立起来的数值计算模型具有一定的合理性,能够很好地预测基坑周围地表的沉降趋势;基坑沉降计算模型的建立实现了定量地分析地表沉降问题,能够准确计算基坑周围不同距离地表的沉降值.研究初步建立计算地表沉降的模型,有助于完善沈阳地区地铁车站设计施工过程中地表沉降分析和预测的理论.
2017年04期 v.36;No.224 387-390页 [查看摘要][在线阅读][下载 343K] - 胡文全;冮悦;周宇明;崔泽文;梁彦会;常慧;
为提高半固态加工技术制备的铝合金的性能,以Al-17Si-4Cu合金为研究对象,研究了电磁搅拌电流对半固态Al-17Si-4Cu合金组织及Cu元素偏聚的影响.结果表明:电磁搅拌能使初生硅细化和圆整化;使共晶硅数量增多,且分布均匀;能显著改善Cu元素的偏聚现象;但当搅拌电流达到100A时,共晶硅尺寸变大,且Cu元素分布变得不均匀,本实验的最佳电磁搅拌电流为80A.
2017年04期 v.36;No.224 391-395页 [查看摘要][在线阅读][下载 749K] - 刘向峰;安宇;董绍华;王来贵;
为研究埋地输气管道泄漏爆炸对并行管道的冲击破坏影响,采用TNT当量模型与数值模拟相结合的方法,分析不同并行间距下管道爆炸对并行管道的冲击破坏效应并进行验证.结果表明:随着并行间距增大,并行管道受爆炸冲击的影响分三个层次:大变形、持续小幅变形、无破坏效应;并行间距S<3 m时,爆炸超压破坏和土壤挤压变形引起并行管道变形,产生破裂失效;并行间距4 m<S<6 m时,主要以土壤形变挤压为表现形式并破裂失效;并行间距S>6 m时,形变应力主要源于土壤粘弹性变形且不出现破裂失效,但S<8 m时并行管道会产生大变形.为保证埋地并行管道的稳定运行,其敷设间距推荐大于8 m.
2017年04期 v.36;No.224 396-401页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] - 马壮;于秀秀;赵越超;
为提高Q235钢的静态腐蚀性能,采用Fe、B_4C、TiO_2及Al粉末,利用氩弧熔覆技术,经过原位合成反应,在Q235表面制备了铁基TiB_2-Al_2O_3复合涂层,并对其组织结构,显微硬度及耐蚀性进行了研究.实验结果表明:复合涂层内生成了TiB_2、Al_2O_3、Ti C、Fe_2B相,涂层的显微硬度能够达到913.5HV0.2,耐酸腐蚀性能是基体的2.63倍,耐盐腐蚀性能是基体的2.48倍,耐煤水腐蚀性能是基体的2.59倍,耐人工海水腐蚀性能是基体的2.60倍.涂层提高了基体在各类腐蚀介质中的耐蚀性.
2017年04期 v.36;No.224 402-405页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K] - 毛君;杨辛未;陈洪月;张瑜;
针对掘进机行走部履带架在焊接过程中产生较大变形的问题,基于有限元分析方法,采用了焊接过程中温度传导与辐射的数学模型,研究了不同类型焊条对履带架的焊接温度场以及变形的影响.研究结果表明:在相同焊接条件下,J421、J422、J426、J427等四种焊条的焊接终止时温度场分布差别较小;J422焊条焊接后对履带架产生的变形最小.
2017年04期 v.36;No.224 406-411页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K] - 栾丽君;张斯淇;
为优化充填液压支架整体的框架结构,对充填支架整体进行简单的力学分析,采用UG对液压支架顶梁进行实体建模设计,应用Ansys Workbench对顶梁进行有限元分析,得到了危险工况下的应力分布和位移变化.以此为基础,以顶梁体质量为优化目标,顶板厚度、顶梁主筋板厚度和高度设为变量,对顶梁主要尺寸进行优化设计.优化后,顶梁主筋板厚度减少2 mm,顶板厚度减小4 mm,主筋板高度增加8 mm,共减轻质量197.65 kg,为验证顶梁优化结果的正确性,重新对优化后顶梁的三维模型进行了虚拟强度试验,试验结果表明:顶梁在两端荷载工况下满足强度要求.
2017年04期 v.36;No.224 412-415页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K] - 魏丹;石晶;曹景盛;段敏;
为快速设计符合要求的柴油机冷却水套,通过对某柴油机样机机构深入研究,建立该试验样机的冷却水套的三维CATIA模型,在保证不影响仿真精度的情况下对模型进行简化处理.将简化模型导入ANSYS ICEM中对模型进行网格划分,根据经验值数据合理的设定初始条件和边界条件,由三维分析软件CFX对流场进行离散化仿真计算,通过对计算结果的分析研究其流场压力分布、密度分布、换热系数分布及冷却水流量分布,为以后的样机优化提供依据.
2017年04期 v.36;No.224 416-420页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K] - 蒲志新;岳玮琦;于英华;
为使复杂工况下运行的SUV汽车在满足各项性能要求的基础上实现轻量化,以汽车转向节为研究对象,利用变密度连续体结构拓扑优化与折衷规划法相结合来建立多目标优化函数模型,利用层次分析法确定各子目标的权重,进行多目标拓扑优化,得到了材料的理想分布.优化前后的转向节静动态特性对比分析表明,采用多目标拓扑优化方法设计的汽车转向节在轻量化的基础上提高了其结构的刚度和固有频率,实现了多目标同时优化.
2017年04期 v.36;No.224 421-426页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K] - 章丽萍;项俊;陈婷婷;魏含宇;戴瑾;史云天;
为科学评估煤炭炼焦、兰炭生产、煤制气以及褐煤热解等煤化工产业伴生大量的高温、中低温及低温煤焦油加氢制油技术,以某企业5万t/a煤焦油采用固定床加氢制油技术为案例研究,筛选出经济成本、技术特性、资源能源消耗、资源综合利用、污染物产排特征5个一级指标和16个二级指标.通过专家赋值、权重计算和企业实值评分,计算出各单项指标得分以及该企业煤焦油加氢制油技术评估的综合得分为4.32分,>3.5的评估标准,可判定该企业煤焦油加氢制油技术属于煤焦油综合利用最佳可行技术.
2017年04期 v.36;No.224 427-431页 [查看摘要][在线阅读][下载 212K] - 秦洪岩;题正义;李洋;
为研究井下多工作面重复采动后地表变形等值线的变化规律,采用概率积分法和距离幂次反比法,对井下多工作面开采后的地表各个变形值进行计算,应用矩形网格模型的方法,将计算的结果进行可视化处理,绘制出重复采动地表各个变形等值线.将该计算方法应用到西马煤矿的生产实践当中,将上述各变形值等值线绘制方法得到的结果与现场实测结果进行对比,可见二者的误差较小,符合采矿工程领域实际需要.
2017年04期 v.36;No.224 432-436页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K] - 张昌明;
针对现有的移动社交网络数据转发方法大多没有考虑广泛存在的暂态连通区域(TCC),从而导致数据转发质量较低问题,根据5组真实数据对TCC属性与数据转发性能的关系进行了分析,提出了一种基于TCC感知的数据转发算法.此外,考虑到该算法会增加网络中数据拷贝的数量这一问题,提出了改进型TCC感知数据转发策略,通过选择TCC中的最优节点集来避免它们的相遇重叠现象,利用少量节点实现数据转发机会最大化.仿真结果表明,本文方法的性能在数据投递率和网络开销方面的性能要优于当前其他数据转发算法.
2017年04期 v.36;No.224 437-444页 [查看摘要][在线阅读][下载 328K] - 徐宗秋;于航;向琦;穆华永;程前;匡野;唐龙江;
为详细分析不同的BDS卫星的天线相位偏差模型差异性及其对ZTD估计的影响,分别采用MGEX模型和ESA模型改正天线相位偏差,利用PPP法处理8个MGEX站观测数据估计ZTD.以PPP法获得的GPS ZTD为参考值,实验结果表明:采用现有天线相位偏差改正模型能提高BDS ZTD估计精度;与MGEX模型相比,ESA模型能更有效的减小系统偏差,提高内、外符合精度;固定测站坐标能显著减小ZTD估值的系统偏差,提高外符合精度.因此,推荐采用ESA模型改正BDS卫星天线相位偏差.
2017年04期 v.36;No.224 445-448页 [查看摘要][在线阅读][下载 126K] 下载本期数据