- 宋子岭;王振;刘文坊;
为充分回收煤炭资源来实现露天煤矿多采煤少剥离的经济效果,采用理论分析和数值模拟的方法,分析安家岭露天煤矿端帮压帮前后的稳定性,研究安家岭露天煤矿陡边坡开采的最佳角度、最优形态和合理压帮高度,揭示出压帮前后边坡的变形机理与滑坡模式.研究结果表明:安家岭露天煤矿南、北端帮的最佳陡边坡开采角度分别为28°和26°,该矿端帮宜采用边坡下部加陡的局部陡边坡开采方式,边坡稳定系数随压帮高度的增加呈指数型增长.研究结论确定了陡边坡技术在安家岭露天煤矿实施的可行性与经济效果.
2020年05期 v.39;No.249 381-389页 [查看摘要][在线阅读][下载 1172K] - 张向东;周林林;徐跃博;
为解决在工程实践应用中保证工程质量问题,采用理论分析和数值模拟的方法进行验算求证方案设计的可靠性,以上海轨道交通15号线与9号线换乘通道下穿普天基地地下车库为背景,研究了因地质条件比较复杂,传统施工工艺已无法满足设计要求,利用ANSYS有限元软件,选取合适的物理参数对冻结壁的温度场进行数值模拟,利用有限元法进行冻土帷幕的受力分析与变形计算的问题.研究结果表明:45 d、60 d、90 d时冻土帷幕内侧局部存在应力集中但是范围很小,且冻土帷幕角部是圆弧过渡的并且冻土帷幕中间尚有土体或支撑,位移变化很小满足施工设计要求.研究结论水平冻结法克服了传统工艺无法满足设计要求的缺陷,解决了冻土帷幕中温度场变形问题.
2020年05期 v.39;No.249 390-395页 [查看摘要][在线阅读][下载 2908K] - 贾宝新;李志永;陈扬;周琳力;刘丰溥;
为研究净平均应力和干密度对非饱和黏性粉土土水特征曲线的作用规律,采用实验和理论分析的方法,进行土水特征曲线试验,按修正的VanGenuchten模型进行拟合并得出公式,提出其对土水特征曲线的作用机理.研究结果表明:净平均应力增大,导致土体结构密实,进气值增大,排水性变低;干密度增大,孔隙尺寸缩小,气液两相接触面曲率减小,进气值所需压力变大;修正后的VanGenuchten模型较好地描述土水特征曲线,拟合度较高.研究结论揭示了非饱和黏性粉土土水特征曲线的变化规律,为非饱和黏性粉土的路基、桥梁等工程提供理论依据.
2020年05期 v.39;No.249 396-402页 [查看摘要][在线阅读][下载 928K] - 杨逾;孙艺丹;
为研究变应力幅值下循环载荷对岩石疲劳损伤特性的影响,采用MTS 815岩石力学测试系统、声发射系统对砂岩进行单轴循环加载试验.研究结果表明:砂岩的破坏存在上限阈值,其疲劳寿命受上限应力的影响,上限应力越高,声发射信号越强烈,疲劳损伤程度越大;循环载荷下砂岩的破坏形式为剪切破坏和张拉破坏,滞回曲线呈现出疏-密-疏的变化特点;砂岩在单轴循环载荷下存在"记忆效应".根据推导出的应变损伤模型,验证了砂岩在循环载荷下的疲劳损伤三阶段演化规律.研究结论为预防地下工程中岩体疲劳变形破坏和深部岩体工程的稳定性提供依据.
2020年05期 v.39;No.249 403-408页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K] - 孙瑞洁;贾喆;单亚飞;高飞;
为探究阻化剂对矿井采空区CO_2封存与防火规律,采用实验与理论分析的方法,对不同阻化剂进行吸附实验,推导BET二常数公式,分析不同阻化剂条件下煤样吸附二氧化碳的变化规律,计算了阻化剂对煤样氧化阶段活化能的影响.研究结果表明:经阻化过的煤样对比原煤CO_2的吸附量达到原煤吸附量的1.43~1.73倍;阻化后煤样着火活化能达到原煤的1.29倍以上.研究结论初步证明喷洒阻化剂不仅能增加煤层CO_2的封存量,还会降低煤的自燃倾向性,实现节能减排和灾害治理的统一.
2020年05期 v.39;No.249 409-415页 [查看摘要][在线阅读][下载 824K] - 凌标灿;符飞;王时庆;夏润;王素云;
为规范管理企业安全生产数据资源,实现安全生产数据资源最大化共享,同时对数据的产生进行规定,保证数据的准确性和全面性,采用理论和实践的方法,参考通用预警协议(CAP)、应急数据交换语言(EDXL)等元数据标准和通用的信息化元数据字典,结合工程实践,分析该元数据体系的设计原则,提出双重预防信息化元数据特色实体包,以及双重预防信息化元数据实体包的内容框架及层级关系,并使用XML语言描述元数据体系.研究结果表明:该元数据体系已应用于多处工业园区,证明该元数据体系能为有相同需求城市服务.研究结论首次提出了双重预防机制的元数据体系,有助于在大数据时代更好地管理和利用安全生产数据信息.
2020年05期 v.39;No.249 416-421页 [查看摘要][在线阅读][下载 729K] - 卢万杰;付华;赵洪瑞;
为提高车辆碰撞时刻吸能盒吸能效果,提高车辆驾驶安全性能,提出一种将薄壁管和泡沫铝相结合的吸能元件结构.对吸能元件的结构和吸能机理进行分析,建立不同的仿真模型,研究比较不同结构参数对汽车碰撞吸能元件特效的影响规律.使用HyperMesh软件建立仿真模型,将模型K文件导入LS-DYNA求解器中,设定接触关系、求解时间设定和载荷、约束施加等操作,对输出的结果文件进行求解运算.研究结果表明:吸能元件吸收能量与吸能元件的几何参数有关.随着吸能元件薄壁桶直径的增加,其吸收能量能力随之增加;不同薄壁桶高度情况下,吸能元件吸收能量与薄壁桶的高度成线性关系;不同厚度的薄壁管在吸收能量时被压缩的程度不同,随着壁厚增加,被压缩的程度降低.研究结论为车辆碰撞吸能元件的设计提供依据.
2020年05期 v.39;No.249 422-427页 [查看摘要][在线阅读][下载 2536K] - 孙劲光;赵文霞;
为解决人脸融合时目标图像的脸部还原度问题及目标图像与源图像的色彩平衡问题,采用构建联合遮罩模型的方法,将人脸图像精准划分为人脸区域、头发及背景区域,还原出目标图像的脸部区域;采用泊松图像编辑方法,实现目标图像与源图像的色彩平衡.研究结果表明:替换得到的人脸融合图像相比于其他融合方法,在去除眼镜的痕迹时,融合效果更自然.研究结论构建了条件随机场、金字塔池化及受限玻尔兹曼机的联合遮罩模型,弥补了人脸融合在脸部还原方面的不足.
2020年05期 v.39;No.249 428-433页 [查看摘要][在线阅读][下载 1031K] - 陈万志;赵宇璇;
为解决通过智慧校园隐式用户行为信息构建学生画像的数据挖掘问题,提出一种聚类分析与神经网络相结合的方法.以学生账号为关键字分析提取用户行为数据中的上网总时长、总流量和上下线时间点的映射扩展分别作为密度聚类和谱聚类的特征,通过数据预处理得到用户的上网行为标签;采用遗传算法优化的神经网络实现用户个性化兴趣偏好的判别预测;通过词云图的形式实现学生个人画像的可视化.研究结果表明:该方法的挖掘效果优于传统的神经网络.研究结论进一步完善了学生画像的构建和分析汇总,能够有效地支撑学生管理和服务.
2020年05期 v.39;No.249 434-439页 [查看摘要][在线阅读][下载 898K] - 郭丽娟;陈梁远;唐彬;张玉波;
为解决110 kV/220 kV高压变电站的运行环境以及变电站中设备的失效监控问题,采用变形履带移动平台与机器人手臂相结合的方法,设计一种能够适应高压变电站运行环境、实现综合监控与检测的移动机器人.可对变电站内的各种环境变量参数进行监控和检测,如:温度、湿度、SF6气体等.开发了综合性机器人操作与检测的控制系统,并进行现场实验,验证了机器人运动机动性及监测数据的有效性.研究结果表明:所开发综合检测移动机器人能够实现自主运动控制,满足变电站检测需求.研究结论在变电站智能综合监测领域具有广阔的应用前景.
2020年05期 v.39;No.249 440-445页 [查看摘要][在线阅读][下载 3117K] - 陈智博;高雷阜;
为均衡约束多目标规划难以满足约束规范及求解问题,在约束条件中引入正则化参数,给出该问题的一个正则化近似形式.研究结果表明:正则化问题与原问题的可行域等价,并且均衡约束多目标规划的线性独立约束规范(MOPEC-LICQ)适用于正则化问题.当考虑正则化问题的一个极限行为时,其局部帕累托稳定点序列的聚点收敛于原问题的局部帕累托稳定点;若正则化问题的聚点满足MOPEC-LICQ,则该聚点是原问题的局部帕累托C-稳定点.研究结论保证了用正则化方法求解均衡约束多目标规划的可行性和有效性.
2020年05期 v.39;No.249 446-450页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] - 刘威;黄敏;白润才;刘光伟;成秘;付杰;王薪予;
为解决利用长短期记忆网络(LSTM)进行降水量预测时所存在的网络超参数调节依赖人工经验的问题,采用全局优化思想,提出一种基于遗传算法的LSTM超参数自动优化模型-AutoLSTM.利用遗传算法全局寻优能力强的特点,在LSTM超参数空间中自动选择最佳的超参数组合,进而确定预测效果好、泛化能力强的LSTM降水量预测模型.研究结果表明:AutoLSTM在降水量预测中具有较高的准确性,并兼具了自动化、简便、易于推广等特点,是一种良好的时间序列数据预测自动优化模型.研究结论有助于完善降水量预测方法体系.
2020年05期 v.39;No.249 451-458页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K] - 麦红;钟育彬;
为在E-learning系统中提升学习效果,向学习者推荐满足其个性化需求的学习资源,应用max-product型模糊关系方程,将学习者的学习行为、学习状态以及学习资源的特征描述连接起来,构建模糊关系规划寻找符合学习者学习状态的学习资源,并设计一种无约束遗传算法求解模糊关系规划.研究结果表明:算法是有效的.研究结论能有效提升学习资源与学习需求之间的匹配程度,适用于不同学习场景的E-learning系统,所提出的算法同样适用于其他需要求解max-product型模糊关系方程组的问题.
2020年05期 v.39;No.249 459-464页 [查看摘要][在线阅读][下载 693K] - 石乙英;袁学海;
为解决数字图像研究与应用过程中遇到的对比度低的问题,提出一个新双区间熵定义,相比传统图像熵,其对称性更好,能更准确地描述图像信息的空间分布规律.实验结果表明:对于低对比度图像,该方法能够实现有效的对比度增强;对于高对比度图像,该方法的增强变换则较为平缓.增强后的图像具有很好的视觉效果.尝试利用自适应参数整定,将该方法与Gabor滤波器相结合,进一步提升了图像增强的效果.研究结论为相关研究的开展提供新的理论与实验方法.
2020年05期 v.39;No.249 465-470页 [查看摘要][在线阅读][下载 3013K] - 王磊;陈一鸣;冯君尧;
为探究时域中分数阶粘弹性Euler-Bernoulli梁的控制方程数值解的问题,提出基于移位Chebyshev多项式的有效数值算法.基于分数阶粘弹性Euler-Bernoulli梁的控制方程,采用多项式逼近方法和算子矩阵技术将控制方程转化为矩阵乘积的形式,利用配点法对变量进行离散化将原问题转化为代数方程组进而在时域内得到控制方程的数值解.研究结果表明:粘弹性材料丁基B252的抗弯性能较聚丁二烯更好,其结果与实际相符,进一步验证了本文算法的有效性和准确性.研究结论初步突破在时域内建立并求解分数阶粘弹性Euler-Bernoulli梁的分数阶模型,为阻尼材料的研究、开发和性能预测提供理论依据.
2020年05期 v.39;No.249 471-476页 [查看摘要][在线阅读][下载 854K] 下载本期数据