- 张宏伟;周坤友;付兴;朱峰;
为掌握特大采高工作面矿压显现规律,突破采高极限,采用理论分析、相似材料模拟和数值模拟等多种手段,对上湾煤矿特大采高(8.8 m)工作面进行研究.研究结果表明:工作面基本顶初次来压步距为54 m,周期来压步距为12.8~30 m,平均周期来压步距为22 m;主关键层初次破断距为69~79 m,周期破断距为42~48 m,平均周期破断距为45 m;工作面超前支承压力为11.10~12.98 MPa,应力峰值点到煤壁距离为9~13.2 m,影响范围为74~96 m,应力集中系数为2.10~2.40.
2018年01期 v.37;No.233 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2138K] - 曹兰柱;李惠发;王珍;王东;
针对露天矿普遍存在的一类复杂特殊的高陡边坡稳定性及变形区防治的问题,以抚顺西露天矿南帮变形区高陡边坡为工程背景,采用Morgenstern-Price极限平衡法与有限元数值模拟软件RFPA相结合的方法对高陡边坡的变形破坏机理及稳定性问题进行了系统的研究.研究结果表明:抚顺西露天矿南帮变形区高陡边坡破坏机制为前缘蠕滑、后缘拉裂的"坐落-滑移式"破坏,该区域稳定性差,处于不稳定状态.针对南帮变形区存在的问题提出合理的边坡变形综合防治措施.
2018年01期 v.37;No.233 7-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2361K] - 肖江;杨浩;梅玉剑;丁自伟;
为分析综放工作面强矿压显现的机理,对龙王沟6煤在6上煤已采和未采两种情况下,进行大采高综放开采(5 m放15 m单次采高达20 m)物理相似材料模拟对比实验.研究结果表明:在6上煤采空区下进行6煤开采,工作面前方出现超前裂隙,工作面矿压显现异常强烈,支架工作阻力巨大,顶煤被压碎,工作面煤壁片帮严重.综合分析实验现象及实测数据发现,超前裂隙的影响是工作面强矿压显现的主要原因,强矿压出现的机理是超前裂隙造就了"超前"岩柱,超前岩柱的回转给支架施加了附加应力,并由此建立了超前裂隙对工作面液压支架受力影响的力学模型,得到了超前裂隙影响下的支架工作阻力计算公式,通过验证与实测数据基本吻合.
2018年01期 v.37;No.233 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1651K] - 陈桂军;张雪英;李凤莲;王子中;
为有效预测深部煤层开采面临的底板突水威胁,减少突水事故发生,针对水文地质勘探资料少、突水相关数据获取较难的情况,提出结合ε不敏感损失间隔的带负类支持向量数据描述(εN-SVDD)算法,采用该算法构建了底板突水预测模型,对选取的突水预测样例进行了突水预测分析,得到了准确的预测结果.研究结果表明:与原始SVDD、支持向量机(SVM)方法相比较,εN-SVDD预测模型在突水相关数据较少时仍能得到较高的预测准确率.
2018年01期 v.37;No.233 21-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 852K] - 赵宝峰;
为科学合理地评价工作面受顶板水害的威胁程度,选取了4个方面11个指标作为评价因素,将工作面顶板水害威胁程度分为安全、较安全、一般、较危险和危险,利用语气算子比较法和Matlab软件确定了各评价因素的权重,采用三角形隶属函数建立了模糊评判矩阵,最后利用二级模糊综合评判法对某工作面所受顶板水害威胁程度进行了评价.研究结果表明:通过对工作面地质、水文地质条件和疏放水效果的分析,基于模糊综合评判法的工作面受顶板水害威胁程度评价结果符合实际情况,可以作为工作面开采前安全性评价的参考依据.
2018年01期 v.37;No.233 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K] - 邓存宝;张凯歌;符孟崇;王延生;凡永鹏;
为提高煤与瓦斯突出预测的准确性和可靠性,提出利用正负靶心灰靶决策模型进行煤与瓦斯突出危险性评价的方法.根据选取的20组矿井的突出单项指标数据,定义正、负两个靶心并分别计算靶心距,通过目标权重优化模型得到各突出影响因素的权重,依据计算出的综合靶心距大小划分煤与瓦斯突出危险性等级,并利用建立的煤与瓦斯突出预测模型对选取的10组矿井进行突出危险性评价,评价结果与矿井实际情况一致.研究结果表明:利用正负靶心灰靶决策模型进行煤与瓦斯突出危险性评价是可行的.
2018年01期 v.37;No.233 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 817K] - 周西华;白刚;聂荣山;宋东平;孙宝铁;李昂;
为确定煤自燃及由火灾引发的瓦斯爆炸数值模拟所需的基础参数,利用热重实验研究了4种不同变质程度煤样放热量、质量变化规律,确定了4种煤样低温氧化阶段温度范围.根据热重实验确定的低温氧化阶段,利用管式炉程序升温和色谱仪进行生成气体成分分析实验,得到不同温度下管式炉出口O2、CO、CO2气体体积分数,计算得出了耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度随温度变化规律.研究结果表明:变质程度越高的煤,着火温度越高,低温氧化阶段温度范围越大;相同温度下,变质程度越低的煤,耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度越大,越易自燃;CO生成速率大于CO2生成速率;耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度随温度增加呈指数关系增加;随着耗氧速率增加放热强度呈线性关系增加.该研究可为煤自燃过程模拟计算与火区瓦斯爆炸危险性预测提供关键性基础参数.
2018年01期 v.37;No.233 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K] - 刘永红;刘剑;宋莹;李雪冰;田瑞祥;赵春双;
为解决井下调节风窗流场测不准的问题,采用粒子图像测速仪(PIV)测速的方法,对巷道调节风窗流场进行实验测试研究.研究结果表明:瞬态流场有复杂的漩涡结构,且速度随时间不断发生变化,但基于统计平均的时均流场呈现出较规则的分布结果,调节风窗前巷道风流速度呈平滑直线分布,调节风窗后隅角存在一个规则而完整的贴近壁面的回流区.传统的接触式定点流速测量技术因自身精度限制导致不能真实反映井下瞬态流场分布特征,而PIV测速技术能够实现非接触全流场瞬态速度测量,可作为研究矿井通风调节风窗及其它较为复杂风流流场的实验测试手段.
2018年01期 v.37;No.233 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 4878K] - 刘建庄;李建民;耿清友;郑西贵;
为揭示唐山矿T2291面周边区域采动裂隙的演化规律,采用现场实测与离散元模拟方法,观测分析中硬顶板中离层成组渐次发展并集中形成的现象.根据拉、剪裂隙的形成机制,提出UDEC后处理的"两带"划分标准.研究结果表明:竖向贯通的BOUNDARY线表征冒落带、OPEN线表征裂隙带,可与实测高度相互印证;T2291周边10~30 m的隔离煤柱不能阻断周边采空区的瓦斯汇入,区域三维鞍形裂隙区的客观存在,是单孔巨量瓦斯抽放得以实现的重要机制,为中硬煤系地层中大间距布孔抽采瓦斯提供了成功范例.
2018年01期 v.37;No.233 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 2296K] - 齐晓峰;李永利;
为客观、有效地评价矿井自身灾害,利用相似度和投影理论,提出矿井自身灾害评价双向投影法.根据影响矿井自身灾害的10个指标,和指标模糊临界值构建安全现状级别模糊量化判定标准;以此利用相似度理论得到的各级别下样本、待评价样本与正负理想解形成向量的双向投影值;进而构建并求解基于该值总偏差最小的目标规划模型获得指标权重;并利用权重与双向投影值结合得到的加权双向投影值获得级别贴近度,确定出矿井安全级别.以黄陵双龙煤矿为例,研究结果表明,该矿井安全现状级别为较安全,煤层厚度特别重要,地质构造,顶板,瓦斯涌出量,煤层倾角,开采深度,平均涌出量,煤质挥发部分,自然发火期和冲击地压发生深度重要性相差不多.
2018年01期 v.37;No.233 56-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 819K] - 白润才;白文政;刘光伟;孙有刚;
针对露天开采所形成的复合边坡的稳定性问题,结合白音华二号露天煤矿采场北帮-北外排土场南帮复合高边坡,创造性地采用分段局部控制反向验算复合边坡稳定性的方法,并依据其采、剥工程实际,通过SMCAD时时地创建三维仿真开采边坡,逆向思考,反向验算在不同安全距离下理想排弃标高为1 200 m的二号矿含弱层顺倾复合边坡的稳定性;然后采用FLAC3D数值模拟方法验证分段局部控制反向验算复合边坡稳定性方法的可信度.研究结果表明:二号矿安全距离为100 m、排弃标高为1 200 m复合边坡是满足稳定性要求的;用该反向验算方法来确定复合边坡参数及形态是合理的.
2018年01期 v.37;No.233 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1250K] - 张延年;刘晓阳;董浩;郑怡;
为研究低掺量下钢纤维对混凝土劈裂抗拉强度以及抗折强度的影响,以钢纤维体积掺量、钢纤维类型、混凝土基体强度等级为主要参数,进行了钢纤维混凝土立方体劈裂抗拉标准试验以及小梁抗折标准试验研究.结果表明:钢纤维的掺入对混凝土劈裂抗拉强度以及抗折强度有显著提高,钢纤维体积掺量为0.9%时,劈裂抗拉强度提高37%,抗折强度提高18%;钢纤维的掺入显著改善了混凝土抗拉及抗折破坏形态,试件破坏后整体性较好;波纹型钢纤维和端钩型钢纤维的劈裂抗拉性能及抗折性能要优于螺纹型钢纤维.
2018年01期 v.37;No.233 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K] - 曹启坤;包宇洋;沈燕梅;
为研究芯孔尺寸不同的高层水泥聚苯模壳格构式混凝土墙体抗震性能,为其在实际的工程应用提供可靠的参考依据.采用有限元分析方法,围绕8度地震作用下高层水泥聚苯膜壳格构式混凝土墙体结构的地震动力响应与抗震性能变化规律,对4个芯孔尺寸不同的高层水泥聚苯膜壳格构式混凝土墙体结构进行了对比,发现了不同芯柱直径高层建筑的地震动力响应变化规律,得出在考虑端柱、边柱、转角柱加强,芯孔直径缩小到140mm时,该格构式墙体结构模型在8度基本设防地震下结构的层间位移角较大为1/454,抗震墙最大塑性层间位移角限值为1/120,从而拓宽了这种新型建筑芯孔直径限值要求.
2018年01期 v.37;No.233 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1346K] - 姚爱军;张剑涛;宋晓凤;郭彦非;闫旭丽;
为研究盾构隧道下穿施工对上方高耸结构筏板基础的影响,应用数值模拟与工程实测相结合的方法,对盾构隧道下穿高耸结构筏板基础建筑物过程中的变形响应规律、加固措施等进行了研究.研究成果表明:盾构隧道施工对沉降监测点产生影响的纵向水平区间约为监测点前3D(D为盾构隧道直径)至监测点后3D;倾斜监测点产生影响的纵向水平区间约为监测点前D至监测点后5D.盾构隧道穿越前对高耸结构进行注浆预加固可有效减小筏板基础倾斜及高耸结构层间位移角.高耸结构水平位移随着隧道施工的进行处于动态变化中,对施工过程中出现的较大层间位移应充分重视.
2018年01期 v.37;No.233 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K] - 季峰;麻凤海;
为研究浅埋暗挖隧道引起的围岩沉降,采用Matlab软件建立神经网络的方法.结果表明:当不考虑敏感因素的影响,选取影响较大10个因素进行训练仿真,与现场监测数据对比,发现除DK19+820,DK19+860,DK19+915训练误差较大,其余的样本的最大相对误差为16.67%;当考虑敏感因素的影响,选取2个敏感因素和6个断面进行训练仿真,与现场监测数据进行对比,发现考虑敏感因素的时,预测精度比不考虑敏感因素更高,更符合监测数据.运用Matlab建立的神经网络对隧道开挖引起的围岩沉降进行预测,能很大程度提高现场监测人员的监测效率.
2018年01期 v.37;No.233 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 837K] - 张向东;宋凯;孙琦;母倩雯;
为研究动力扰动作用下采空区公路的稳定性,以辽宁凤城某采空区公路为研究对象,基于弹性板理论,建立了交通载荷和自重应力共同作用下的采空区顶板—煤柱突变力学模型,根据此模型分析了交通载荷对采空区公路安全稳定性的影响,并采用FLAC3D软件对地震和采动耦合作用下的采空区路基稳定性进行了数值模拟.研究结果表明:建立的力学模型能够准确地描述交通载荷和自重应力作用下的采空区顶板—煤柱的变形特征,在单一交通载荷作用下该采空区顶板未出现大面积冒落和采空区公路塌陷;在地震和采动耦合作用下,该公路出现了较大的下沉和水平移动,顶板失稳,采空区受到地震载荷作用下出现了"活化",诱发上覆岩层的移动和变形;公路将出现塌陷坑和拉伸裂缝,道路中心线出现了偏移,对道路安全影响较大.
2018年01期 v.37;No.233 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1389K] - 李奉阁;陈峰;
针对某既有混凝土框架结构使用功能改变,设防类别由丙类提高为乙类导致结构抗震性能不足的问题.在不提高框架抗震等级的前提下,采用钢支撑进行加固,研究了支撑数量、布置方式对结构抗震性能的影响并得到最佳加固方案.借助软件EPDA对加固后结构进行了动力弹塑性时程分析,采用IDA方法研究了加固前后结构的抗倒塌能力.研究结果表明:采用部分柱包钢、钢支撑复合加固后结构抗倒塌能力满足乙类结构设防要求,可以不考虑设防类别提高造成的抗震构造上的不足,加固工作量大大降低.
2018年01期 v.37;No.233 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K] - 马腾飞;王振武;莫宗云;张友恒;
为研究在动力载荷作用下考虑杆件屈曲的单层球面网壳结构对矢跨比的敏感性,本文采用非线性有限单元法,对四种不同矢跨比的存在杆件缺陷的单层球面网壳结构进行非线性稳定全过程分析.研究结果表明:考虑杆件屈曲的单层球面网壳结构在动力载荷作用下的稳定性因矢跨比的不同有较大差异,并通过比较得出较优矢跨比.通过本文的研究,为在动力载荷作用下考虑杆件屈曲的单层球面网壳结构矢跨比设计提供理论依据.
2018年01期 v.37;No.233 99-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1114K] - 张春会;张海霞;田英辉;岳宏亮;杨立伟;
为确定吸力贯入式板锚锚眼最优位置,建立了预测SEPLA旋转上拔过程的宏单元模型,在Matlab下编制了相应的计算程序,分析了板锚锚眼切向偏心、法向偏心和泥面角对SEPLA的埋深损失、承载力及板锚旋转角的影响.结果表明:随着切向偏心比增加,板锚的旋转角和锚眼角近似线性增大,板锚埋深损失先减小后增加;随着切向偏心比增加,锚链作用线与板锚平面之间的夹角逐渐减小,这不利于发挥板锚的承载作用.随着法向偏心比增加,旋转角减小,且减小速率逐渐趋缓,当法向偏心比为0.6时,再增加法向偏心比,旋转角基本不变,锚链拉力方向与板锚近似垂直,有利于板锚承载;随着法向偏心比增加,板锚承载力系数增加,但增加速率逐渐趋缓.当板锚的法向偏心比为0.6后,承载力系数基本不再增长;随着泥面角增加,板锚的埋深损失、旋转角和锚眼角都增加,但锚链作用线与板锚的夹角不变,板锚的承载能力也基本不变;SEPLA板锚的切向偏心比不宜超过0.1~0.2,法向偏心比宜为0.6,泥面角宜为30°.
2018年01期 v.37;No.233 107-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K] - 曾庆辉;
研究混凝土灌注桩后压浆关键技术及承载力试验的分析.本文通过工程实例,分别从施工工艺、后压浆注浆量的控制;提高后压浆效果的措施、单桩静载承载力沉降曲线和通过桩身内力分析等5个方面的技术研究.得出了桩侧阻力和桩端阻力的发挥效果.根据静载试验结果桩的实际承载能力高于规范的桩侧阻、端阻增强系数的上限进行计算的估算值.在设计中后注浆工艺的混凝土灌注桩,考虑桩端和桩侧的承载力很高,应验算桩身混凝土强度,使桩身强度满足竖向承载力要求.
2018年01期 v.37;No.233 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K] - 罗立胜;石宇;鲁晓书;
为提高力矩分配法的计算效率和计算精度,在传统力矩分配法的基础上,引入广义分配系数和广义传递系数的概念,建立了广义力矩分配法,从而提高了结构计算效率,且计算结果是精确解.该法首先在所有未知转角位移刚结点处施加刚臂,并计算杆端的固端弯矩,然后同时释放尽量多的非相邻结点,得到尽量少的存在不平衡力矩的结点,再利用广义分配系数和广义传递系数对不平衡力矩进行一次分配传递,从而得到分配弯矩和传递弯矩,进而到最终弯矩.本文最后以连续梁作为算例,对比分析了传统力矩分配法求解结果、位移法求解结果和广义力矩分配法求解结果,验证了本文方法的准确性和有效性.
2018年01期 v.37;No.233 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 787K] - 宋瑞兰;浦毅杰;罗冬梅;
以规则排列的单向纳米纤维增强陶瓷基复合材料特征体积单元为研究对象,利用ANSYS建立含界面损伤内聚力模型.运用非线性损伤力学理论分析横载作用下复合材料的界面损伤演化规律和应力-位移分布特点,分别讨论最大法向接触拉伸应力和裂纹最大张开位移对界面损伤过程的影响.结果表明:ANSYS软件中的CZM接触单元能够很好地模拟界面损伤演化,横载作用下界面对应力分布状态的影响不容忽视,且界面损伤主要由接触面的法向拉伸应力和裂纹最大张开位移控制.
2018年01期 v.37;No.233 124-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 946K] - 孙闻;杨绍斌;唐树伟;董伟;李思南;沈丁;
基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法,研究了单层石墨烯不同嵌钠结构NaxC18(x=1~6)的能量、嵌钠电位和电子结构.结果表明:在石墨烯嵌钠过程中,钠优先选择嵌入六碳环正上方,并将自身电子转移给相邻近的6个碳原子形成离子键.随着x的增加,钠原子的电子密度减少,导致C-Na键平均键长增大,C-C键平均键长减小;随着x的增加,嵌钠电位逐渐下降并在0.08 V左右出现电压平台;当x=6时,Na6C18的电压为0.01.
2018年01期 v.37;No.233 131-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1380K] - 周颖;潘一山;张建卓;刘凌巍;
为建立大流量安全阀在卸荷过程中的准确物理模型,对现有最大流量为1 000 L/min的矿用液压支架安全阀进行结构分析.建立了大流量安全阀内部流道的三维几何模型,采用ANSYS Workbench软件以定压差为条件,研究安全阀阀芯从0到最大开度时的阀芯内部流场及压力分布规律.仿真结果表明,在卸荷过程中,从阀体入口到阀芯顶端所受液压力由于压力损失,最大降低了约3 MPa.因此,将阀芯前端部分简化成一个固定节流口,并以此为基础,提出了符合实际工况的安全阀物理模型,针对此物理模型建立了其动态数学模型,并对其进行仿真分析,仿真结果与实际测试结果基本一致.这为研发大于1 000 L/min的大流量安全阀提供了理论参考.
2018年01期 v.37;No.233 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1153K] - 毛君;任泽;谢苗;
为解决煤矿井下设备润滑问题,针对一种新型多点润滑系统动力学特性进行了研究.通过对润滑系统进行工况分析了解工况装备润滑的特点和需求提出了润滑系统的设计方案;基于润滑系统工作特点,分别建立了润滑系统注油器的动力学模型和数学模型以及储油器的动力学模型和数学模型;通过仿真模型对泵送系统储油腔、注油腔、驱动装置进行虚拟仿真.在理论计算与实验研究的基础上,建立了泵送系统实验样机模型,并进行了系统测试.并通过测试结果完善了泵送系统的理论设计.
2018年01期 v.37;No.233 141-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K] - 赵丽娟;刘宏梅;朱会东;鲍文杰;田震;
针对MG400/951-WD型采煤机装煤问题,采用离散元模拟方法研究其前滚筒抛射及推挤装煤.主要研究滚筒转速、牵引速度、截深及颗粒大小对装煤率的影响.研究表明保证产能工况下,滚筒抛射装煤率要高于挤压装煤率21.9%,所以采用抛射装煤较好;抛射装煤时,滚筒转速从301.59 rad/min增加到427.26 rad/min,装煤率呈非线性上升;牵引速度从6 m/min增加到10 m/min,滚筒装煤率先增加后减小,当牵引速度为7.8 m/min时装煤率达到最大;当截深从600 mm增加到800 mm,滚筒装煤率逐渐降低.颗粒大小对滚筒装煤率影响不大;采用正交实验对滚筒转速、牵引速度、截深进行最优匹配,表明该型采煤机在滚筒转速、牵引速度、截深分别为427.26 rad/min、8 m/min、600 mm时,装煤率达到最优为74.5%同时既增加了过煤空间,又达到了装煤效果.
2018年01期 v.37;No.233 148-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 2316K] - 于英华;陈宇;陈玉明;刘明;
为提高油罐车的节能性、环保性和安全性,以某油罐车罐体为设计原型,以轻量化为前提,以满足刚度和强度为约束条件,设计泡沫夹芯结构油罐车罐体.然后,利用ANSYS软件对两种结构油罐车罐体的静态性能、动态特性及保温隔热性进行仿真分析.结果表明,泡沫夹芯结构油罐车罐体不仅可实现油罐车轻量化达到节能减排的目的,而且可显著提高油罐车的安全性.
2018年01期 v.37;No.233 154-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1125K] - 王玉龙;金灿;冉红亮;任卫国;
为解决预防性维修年龄更换策略下的备件配置问题,根据装备单元可靠性信息确定其最佳维修间隔.针对威布尔分布装备备件,根据其寿命数据特性,以可用度条件为约束,采用蒙特卡洛方法,利用仿真模型得到统计特征值来逼近待解问题的数值解,确定装备备件最佳更换间隔,并以此为基础,导出备件需求预测计算模型.实例计算表明,该方法有效避免了解析法难以获得最佳维修间隔精确计算模型的问题;对于解决故障率呈递增趋势的威布尔备件需求预测问题,简单有效,便于使用.
2018年01期 v.37;No.233 159-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 789K] - 王建敏;席克伟;祝会忠;马天明;
针对用GPS观测数据计算大气可降水量存在时间延迟的问题,文章采用GMF投影函数与快速预报星历结合的方法,来计算大气可降水量并分析其精度.本文分别使用GMF与VMF1两种的投影函数,IGSU与IGSF两种的精密星历来计算大气可降水量.将GPS计算出的大气可降水量与美国国家环境预报中心发布的数据进行对比,来验证两者的相对精度情况.研究表明,GMF投影函数结合快速预报星历计算大气可降水量具有计算简洁,时效性强等特点,精度可达1mm.同美国国家环境预报中心发布的大气可降水量相比,具有更好的时间和空间分辨率.
2018年01期 v.37;No.233 163-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1207K] - 李松;高星伟;孙伟;赵桂玲;
针对光纤陀螺组件标定周期长、程序复杂、参数重复性不好等问题,提出一种基于姿态误差的光纤陀螺组件快速、高精度标定方法.以最近一次的光纤陀螺标定参数作为初始值,在初始对准中估计陀螺漂移并对陀螺输出脉冲进行修正,推导标度因数误差和安装误差的标定误差与系统姿态误差之间的关系,以导航解算的姿态与转台提供的姿态之差作为观测量,设计光纤陀螺闭环标定路径,不断对标度因数和安装误差进行修正,并根据光纤陀螺器件精度和标定参数分辨率设计快速标定结束临界值ε.标定及导航实验结果表明:光纤陀螺组件快速、高精度标定方法可以完成3个标度因数和6个安装误差的计算,并大幅度提高系统定位精度.
2018年01期 v.37;No.233 169-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 987K] - 王智勇;郭凤仪;王贺;王蒙;陈昌垦;王爱军;
为研究周期性波动载荷条件下弓网回路电流的间谐波特性,开展了大量的弓网系统受流实验,分析了静态接触压力、滑动速度、接触电流对回路电流间谐波特性的影响.接触电阻波动和离线电弧/火花是产生回路电流间谐波的主要原因.该间谐波主要分布在0~100 Hz,以特定的频率间隔、以基波50 Hz为中心左右对称分布.间谐波的频率间隔与静态接触压力、接触电流无关,随滑动速度的增加近似线性增加.间谐波幅值随静态接触压力的增加先减小后增大、随接触电流的增加而增大.对于深入研究弓网系统的受流特性具有借鉴意义.
2018年01期 v.37;No.233 174-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 1178K] - 郑成才;王久和;慕小斌;
为改进UPQC的控制性能,建立并分析了TNPC-UPQC的端口受控哈密顿(PCHD)数学模型,利用该模型和UPQC的无源性,采用基于互联和阻尼配置无源控制(IDA-PBC)方法,设计了无源混合控制器,对UPQC进行控制.利用本文提出的无源混合控制器,可有效补偿负载电压和电网电流,使负载电压或电网电流为近似正弦波.在MATLAB/simulink仿真平台上搭建TNPC-UPQC无源混合控制器的仿真模型,对TNPC-UPQC的谐波补偿性能进行了仿真实验研究.仿真结果表明本文提出的无源混合控制策略是可行的.
2018年01期 v.37;No.233 179-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 995K] - 陈文卓;田立勤;靳文涛;
为全面衡量并研究永磁同步电机受到参数波动、电压不对称等因素影响时的运行状态,从PMSM的三相绕组的磁链入手,结合坐标变换在d-q轴上叠加零序分量,从而建立了考虑零序电感的三相永磁同步电机模型.仿真结果表明考虑零序电感的PMSM模型弥补了其他模型的不足,其能够反映定子三相电流之和不为零时定子电压、电磁转矩以及磁场储能等量的变化,以及对比电机稳定和故障两种运行状态;证明了故障时零序电感的存在不影响三相磁链的分布,虽然增大了超调量和磁场能损耗,但是缩短了控制过程的调节时间,为研究实现PMSM的节能、快速精准控制提供了基础.
2018年01期 v.37;No.233 186-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 985K] - 智宁;毛善君;李梅;
针对井下视频图像存在整体偏暗,照度不均匀,对比度低等问题,提出一种基于双伽马函数的煤矿井下低亮度图像增强算法.该算法利用具有边缘保持特性的引导滤波获取低亮度图像的照度图,然后在伽马函数的基础上构造双伽马函数,针对照度图的分布特性对其进行调整,从而提升低亮度区域的照度值并抑制局部高亮度区域的照度值.相比于HE算法、MSR算法、NPEA算法以及CLAHE算法,本文算法处理效果在信息熵、对比度、清晰度等方面都优于上述算法.本文提出的算法能够有效提升图像的亮度,同时避免局部亮区域的过度增强现象的产生,提高了井下图像整体的视觉效果,显示了本文算法的优越性.
2018年01期 v.37;No.233 191-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 3265K] - 杨庭清;姜烨;陈建英;徐正蓺;
为提高短时风速预测精度,提出人工蜂群算法(ABC,Artificial Bee Colony algorithm)优化BP神经网络的方法对短时风速进行预测.首先验证了ABC算法性能;接着利用ABC算法对BP神经网络的权值和阈值优化并进行风速预测;然后将预测结果与PSO-BP神经网络以及GA-BP神经网络进行比较分析.对比结果表明,本文提出的方法对短时风速序列的预测精度优于其他方法,预测误差率为1.82%;最后分析了短时风速在应急救援系统中的应用可行性并实现了AERMOD模拟气体扩散态势应用.结果表明,本论文提出的方法可以使AERMOD模型为应急救援提供更加准确的决策依据.
2018年01期 v.37;No.233 198-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 1277K] - 曾繁慧;张晶;汪北方;刘伟洋;
为准确预测煤矿冲击地压,采用理论分析、数学建模和现场应用相结合的方法对冲击地压危险性评价展开系统研究.引入多层次模糊数学评价理论,分析冲击地压影响因素,确定冲击地压危险性评价指标.结合1-9标度表提出冲击地压危险性评价方法,并在忻州窑煤矿5931面进行现场应用.工作面冲击地压危险性评分为0.506,危险等级为C,属于中等冲击,与煤岩冲击倾向性测定实验和现场微震监测结果较为吻合,验证了数学评价方法的可靠性.
2018年01期 v.37;No.233 205-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 886K] - 董英茹;邹启杰;张汝波;李枝霖;
为使水面无人艇(Unmanned Surface Vehicle)系统能够主动地调整自身的自主等级,使其在不确定的海洋环境下执行导航任务时能够更加快速准确地识别目标任务,提出了一种基于排序组织法(preference ranking organization method for enrichment evaluation,PROMETHEE法)的自主等级控制算法.USV导航任务的仿真实验结果说明,基于排序组织法的自主等级控制算法可实现USV自适应式的自主等级调整,优化人机协作关系,较大程度地提高了无人系统的任务完成能力.由此得出结论:USV系统的可变自主性一定程度上优化了USV的导航能力.
2018年01期 v.37;No.233 210-215页 [查看摘要][在线阅读][下载 1447K] - 李明宇;岳立柱;金珊;
针对计算不便制约偏序集决策方法应用的应用问题.在原偏序集比较与排序公式基础上,分析了偏序集上集、下集元素个数的计算过程,根据关系矩阵与偏序矩阵能够相互转换的原理,应用关系矩阵来表示上下集.证明发现,上集对应与关系矩阵的列向量,下集对应与关系矩阵的行向量;多个偏序集的合成可以转换为多个关系矩阵运算.结论表明,应用关系矩阵能大大简化运算,明显降低运算量.
2018年01期 v.37;No.233 216-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 812K] - 吴丽丽;马靖华;
针对高校创新教育问题,采用归纳分析的方法,借鉴企业项目全程管理相关的理论,探究创新教育的教学和实践培养工作,从抓创新教育团队管理、依托本科生导师制、开放实验室管理、培育企业实习基地、促进学科竞赛、严把毕业设计关等,提出创新型人才培养管理模式,以提高高校本科生创新实践能力.
2018年01期 v.37;No.233 221-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 680K] 下载本期数据