- 贾进章;郭建;
为解决"U"型通风存在的上隅角瓦斯积聚及采空区瓦斯涌出等问题,研究利用大直径钻孔(φ550 mm)抽采采空区瓦斯技术,该技术通过低负压、高流量对采空区瓦斯进行抽采,从本质上改变采空区漏风流流场,从而降低上隅角瓦斯浓度及减少采空区瓦斯涌出.分析了大直径钻孔抽采上隅角瓦斯原理,从钻孔及护管参数、护管施工技术及参数、封孔工艺三方面研究了大直径钻孔抽采技术,并在中能矿2201工作面应用以抽采采空区瓦斯,测试确定了瓦斯钻孔抽采浓度随着工作面与钻孔的距离的变化关系,确定了最佳钻孔间距为20 m,开孔高度1.2 m可将上隅角瓦斯体积分数控制在0.28%～0.79%,钻孔交替时上隅角瓦斯体积分数控制在0.8%之内.
2020年01期 v.39;No.245 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 806K] - 温廷新;孔祥博;
为对矿井突水水源进行识别以减少矿井突水事故的发生,提出了粒子群(PSO)结合RBF核参数优化的SVM模型,并使用核主成分分析法(KPCA)对选取水源特征指标进行高效降维.根据水源离子敏感性选取了8种水化学指标(K~+、Na~+、Mg~(2+)、Ga~(2+)、HCO_3~-、Cl~-、F~-、SO_4~(2-))作为突水水源识别特征参数.使用基于最大方差关联度准则的核参数选择方法并结合粒子群算法构造参数优化算法,使用参数优选后的支持向量机模型对90组突水水源识别训练数据进行模型训练,用其余32组数据进行测试,模型实测效果与Logistic模型、PCA-Fisher模型以及PSO-SVM模型进行对比,结果表明:采用径向基核函数优化的支持向量机模型能够选取较优参数,模型实测平均准确率为93.75%,误差明显低于其他模型,证明了该模型能精准且高效地识别矿井突水水源.
2020年01期 v.39;No.245 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K] - 马明星;荆德吉;陈曦;葛少成;李雪聪;
为研究露天煤场不同粒径沉积煤尘的扬尘规律,根据风洞实验和相似模拟实验基本原则搭建煤尘起尘实验装置,对露天煤场不同条件下不同粒径组成的沉积煤尘的扬尘现象和规律进行研究.采用最小二乘法和高斯牛顿法对实验数据进行回归分析.实验结果表明:沉积煤尘的起尘量随粒径的增大呈现起尘量先增大后减小的规律,当煤尘粒径接近0.23 mm,煤尘的起尘量最大,实验30 min最大值为16.4 kg;煤尘粒径小于0.115 mm,煤尘的起尘量极小试验最小值为0.003 kg.回归分析得出平均粒径在0～0.23 mm范围内的不同含水质量分数的圆锥形煤尘静置在不同风速条件下煤尘起尘量的数学关系式.保证粉尘的含水质量分数在6%以上,煤尘所处的环境风速小于4 m/s可以有效地降低煤尘的二次扬尘.
2020年01期 v.39;No.245 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 906K] - 周海;王晓冬;吴明涛;
为了得到一种便于矿场应用的页岩生产动态预测分析方法,通过积分水相和气相连续性方程,得到平均含水饱和度方程和气水两相物质平衡方程,结合有限差分法,给出了计算步骤,依次分析了无量纲导流能力、裂缝半长、Langmuir体积和Langmuir常数对垂直裂缝井日产气量的影响,与数值模拟结果对比,验证了该方法的正确性.研究结果表明,无量纲导流能力和裂缝半长只影响产量最大值,而Langmuir体积和Langmuir常数对产量最大值和递减开始时间都有影响.研究结果提供了建立页岩气物质平衡方程的新思路,为页岩气藏生产潜力和压裂施工方案的评价奠定了基础.
2020年01期 v.39;No.245 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 776K] - 宋洋;常泳涛;李永启;刘金明;
针对浅埋小净距隧道洞口段施工围岩-边坡地形偏压影响及施工过程中的危险施工步问题,引用强度折减法为依据,建立浅埋偏压小净距隧道的仿真模型计算隧道安全系数,并结合现场监测数据对比分析隧道稳定性,结果表明:隧道开挖会使边坡滑移范围向坡顶和坡脚扩展,滑体在隧道中夹岩处分流,使先行洞以扩张形变为主后行洞以压缩形变为主;先行洞内侧上部、外侧上部开挖及后行洞核心土弧形导坑开挖为围岩扰动相对较大施工步,中夹岩、左洞左拱脚与右洞右拱腰为小净距隧道围岩最危险部位,应针对工程实际偏压情况加强支护措施.上半断面的开挖过程造成的围岩扰动大于下半段面.
2020年01期 v.39;No.245 24-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1908K] - 毛志勇;赖文哲;黄春娟;
为准确预测导水裂隙带高度,有效地预防煤矿开采中溃水安全事故,根据导水裂隙带相关理论研究和实测资料分析选取开采深度、煤层的倾斜角、厚度、硬度、岩层结构等8项指标作为导水裂隙带高度预测的特征指标,采用基于因子分析的APSO-LSSVM导水裂隙带高度预测模型.利用典型矿区导水裂隙带高度实测资料中的18组数据对该模型进行训练与检验,并将其预测结果与PSO-LSSVM、LSSVM模型预测结果分别进行比较.结果表明:APSO-LSSVM模型的预测精度高于PSO-LSSVM模型和LSSVM模型,对样本具有较强的识别能力.
2020年01期 v.39;No.245 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1013K] - 张文豪;谢建斌;刘道炎;王卓蕾;王盛;
为探讨水泥与高钙粉煤灰改良云南昆明滇池地区泥炭质土的强度变化及微观结构特征,以滇池泥炭质土和水泥、粉煤灰及高钙粉煤灰掺入后改性土为研究对象,开展了标准固结试验、直剪试验、无侧限抗压强度试验、SEM扫描电镜试验、能谱分析及XRD试验,通过宏观物理力学性质与微观结构特征相互联系、相互对比,得到最佳改良方案.研究结果表明:单掺水泥、粉煤灰及高钙粉煤灰和混合掺入后改性土的压缩模量、粘聚力和无侧限抗压强度都会随掺量(掺入质量分数)的增大而增大.混合掺入对泥炭质土的改良效果比单掺效果好,且当水泥高钙粉煤灰掺量为6%+12%时,改良效果最佳.
2020年01期 v.39;No.245 41-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 4792K] - 张慧梅;王焕;张嘉凡;程树范;周洪文;
为研究冻融环境下岩石细观损伤演化规律,以红砂岩为研究对象,首先进行冻融循环试验,再对经历0次,5次,10次,20次和40次冻融循环的试样进行CT扫描.采用K均值聚类算法实现了扫描图像的二维孔隙识别;通过三维重构再现了红砂岩的冻融破坏模式,确定了试样的有效承载区,在细观层面实现了对岩石冻融损伤的定量分析.结果表明:通过K均值聚类算法确定阈值,可以有效实现CT图像的二值化;三维重构后的模型可以再现红砂岩试样在冻融过程中的损伤模式以及内部孔隙的发育特征;随冻融循环次数的增加,基于有效承载区定义的损伤变量逐渐增大,并与孔隙的发育趋势一致,能有效地反映冻融循环作用下岩石的损伤演化规律,为冻融岩石细观损伤研究提供了一种切实可行的方法.
2020年01期 v.39;No.245 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K] - 郭凤仪;侯星雨;黄捷康;高洪鑫;阮俊义;倪志超;
为获得煤矿井下电机车运行过程中产生的直流弓网电弧的检测方法,开展了不同工况条件下的直流弓网电弧实验,对电流信号进行了混沌特性分析,通过相空间重构获得电弧电流混沌特性序列,使用流形学习降维实现混沌特性的可视化,利用降维后序列作为直流弓网电弧识别特征,并采用极限学习机对直流弓网电弧进行识别.结果表明:该方法能够有效识别直流电机车弓网电弧.
2020年01期 v.39;No.245 57-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K] - 汪玉凤;王君;
针对光伏并网和有源电力滤波器统一控制策略中,光伏阵列受到太阳辐射等外界环境的突变,导致直流母线中的电压振荡问题,提出一种基于电流前馈控制的光伏并网和APF统一控制策略.该控制策略采用将光伏电流前馈作用于参考电流合成的方法,加速逆变器参考电流的计算速度,提高了注入电网的电流的动态响应,抑制直流母线电压振荡.该系统既实现光伏并网,也能执行APF相关功能,抑制负载的谐波电流,补偿负载无功功率.在不增加成本情况下,提高了系统的抗干扰能力,具有良好的运用前景.
2020年01期 v.39;No.245 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1008K] - 张美金;郐育;才志君;霍耀斌;
针对中性点不接地系统发生单相接地故障时选线可信度低的问题,提出了一种基于零序电流分量的多判据融合故障选线定位方法.该故障选线定位系统以差动选线原理为主,并结合多个暂态、稳态选线方法进行信息融合,优势互补,采用德尔菲法对选线方法进行评价,确定隶属度函数.通过模糊综合评价法对各选线法系统适应度进行隶属度优化,提高选线准确率.利用Matlab进行仿真实验,验证该选线定位方法的有效性和可靠性,仿真结果表明该方法选线定位准确可信度得到明显提高,可快速准确定位接地故障区域.
2020年01期 v.39;No.245 71-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1140K] - 刘莹;
针对24V电压等级的离网光伏发电系统开发了一种低功耗、智能化的在线故障诊断仪,给出了硬件电路的原理图,对诊断仪的软件流程进行了介绍.最后开发了诊断仪样机,并搭建了24V离网光伏发电实验平台,对故障诊断仪的性能进行了测试.结果表明:开发的故障诊断仪可准确发现离网光伏发电系统的常见故障,具有较高的实用价值和产业化前景.
2020年01期 v.39;No.245 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1624K] - 王振江;金路;朱斌;蔡申旸;
针对城市有限空间,停车难问题,设计并分析一种单元化悬浮式停车装置,该装置主要由运车装置和停车装置两部分组成.第一层水平面安装导轨,使其能够实现纵向平移;竖向安装液压升降装置,使载车板能够在竖直面内升降.对载车板建立分析模型,计算、设计相关模型参数,运用有限元分析软件ABAQUS对停车装置建模并进行承载静力学仿真分析.结果显示:在设计单元化悬浮式停车装置的运车装置时可以参考液压叉车为原型进行设计.载车板两端铰接和长边支撑的解析解与有限元分析软件ABAQUS仿真结果接近,设计方案可行.
2020年01期 v.39;No.245 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1468K] - 王甜甜;程奇峰;郭嗣琮;
为了从不同维度综合刻画事物的模糊性,用三角结构元线性表示了区间值模糊数,定义了区间值模糊数的运算及排序;通过对称变换实现了成本型指标的效益型转化,通过平移与压缩实现了属性的归一化,确定了标准评判矩阵.结果表明,区间值模糊数的模糊多属性决策,综合考虑了多个专家意见的融合以及概念的模糊性.研究结论拓展了模糊多属性决策研究的思路,使之更贴近实际.
2020年01期 v.39;No.245 86-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 663K] - 刘岩峰;张青山;
针对客户需求的多重不确定性对柔性企业生产计划制定的影响,研究在企业生产线有限以及生产状态不确定的情况下,柔性制造企业的多品种生产计划安排问题.首先,基于产品品种不确定性带来的交货期和成本变化,分析了多重不确定需求的生产线选择和转换成本问题,从而建立了针对不同时间段的生产计划动态规划模型,以解决多重不确定性问题,并追求企业生产成本最小化.采用Matlab进行算例模拟分析,针对不同的生产计划安排策略,计算求得各生产计划安排策略下的最小生产成本.结果表明该模型能够解决多重不确定需求的生产计划问题,具有实用性和有效性.
2020年01期 v.39;No.245 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 670K] 下载本期数据