在分析淮南潘谢矿区覆岩工程地质岩组特征的基础上,建立了采动岩体力学计算模型,分析了巨厚松散强含水层下煤层在不同采高条件下采动岩体裂隙的演化规律,得出在不同采厚时采动裂隙发育高度最大74 m.利用最小二乘法原理对采动岩体裂隙发育高度的实测数据进行拟合计算,得出潘谢矿区垮落带、导水断裂带高度的理论计算式.
分析了结构参数和矿石回收指标的关系,利用SLS(sublevel simulation)系统进行计算机模拟放矿实验,结合Matlab对实验结果进行回归分析,得出结构参数和回收指标的回归方程,利用回归方程对结构参数与矿石回收指标之间的关系进行研究,提出一种最佳结构参数的确定方法.
根据岩石爆破理论,结合现场试验和大煤样爆破实验结果,分析了坚硬顶煤弱化爆破的破坏区分布特征,给出了坚硬顶煤弱化爆破时破坏区的一种计算方法.现场试验观测表明,坚硬顶煤弱化爆破的宏观破坏区可分为粉碎区、裂隙发育区和裂隙区3个区域.
将突变理论应用于分析受静载作用的岩石因扰动而导致的动态断裂的过程,建立了受静载作用的岩石内部裂纹在应力谐波扰动下扩展的双尖点突变模型,发现了受静载作用的岩石内部裂纹结构振动频率的变化规律,以及应力谐波扰动时受静载作用的岩石内部裂纹结构的响应存在着非线性关系,给出了受静载作用的岩石动态断裂新判据,从几何角度宏观描述了裂纹扩...
采用大试块煤样进行三轴条件下的钻孔损伤冲击试验,研究了其损伤演化过程特别是发生钻孔冲击时的电磁辐射及声发射规律,即电磁辐射信号在钻孔冲击前会产生一个明显的突降,而声发射信号基本上呈现先不断增强、后逐渐减弱的趋势.
介绍了岩体介质中的应力波,根据弹性力学相关理论推导了岩体声发射传播的波动方程,分析了影响声发射波在岩体介质中传播时的衰减因素,实验验证了相关理论.现场试验表明,井下声发射具有突发性、随机性、波形变异性,煤体中声发射频率较低,有效接收范围为20～30 m.
将随机共振理论应用于岩爆形成机制的分析,建立了周期力和随机动力扰动影响下的岩板结构演化方程,采用势函数方法探索了随机共振诱导岩爆发生的机制,并讨论了动力扰动能量向周期力能量的转移现象.研究表明,岩爆的发生机制可通过随机共振理论得到很好的解释.
根据复变函数法和复Fourier级数法,通过自然边界归化分别得到了圆形巷道在整体平衡支护及局部非平衡支护时围岩内Airy应力函数的边界积分公式,并得到了各自应力场的解析解或数值解;对比分析了这两种应力场随侧压系数或支护角度变化的分布规律,计算表明,局部支护时随着侧压系数或支护角度的增加,压应力峰值下降,使得上覆岩层的稳定性得到提高.
根据测量水袋中黑索金装药爆炸冲击波衰减规律,利用黑索金药包水中爆炸产生的水中冲击波作为标准动态压力源,对乳化炸药进行动态加载,考察不同动态压力强度下乳化炸药分散相粒径变化对乳化炸药起爆感度和爆炸性能的影响.研究表明:在外界动态压力作用下,乳化炸药分散相粒径发生变化,随着外界动态压力的增加,乳化炸药分散相粒径增大,乳化炸药的起...
结合城郊煤矿11201工作面运输巷顶板淋水情况下锚杆锚固力现场测试结果,自行设计了实验装置,研究了钻孔淋水对树脂锚杆锚固力的影响.在现场测试中,当钻孔的淋水量小于128 mL/min 时,树脂锚杆的锚固力保持不变;当淋水量大于583 mL/min时,树脂锚杆的锚固力比无淋水时的锚固力下降35%以上.沿巷道轴向布置卸水孔,采用集中排放,同时加大锚杆支护的密...
针对以预防冲击地压为目的的煤巷掘进预先注水问题,结合京煤公司木城涧矿北6178工作面8槽煤的实例,通过现场单孔等压注水试验,以打钻方法测定注水钻孔两侧煤体水分增值,用可变容差最优化搜索方法对模型参数进行反演,得到煤体的导水和贮水特征参数,得出该煤层属低湿润饱和,导水性差,适合高压注水(9～12 MPa).用数值模拟方法详细描述了在各压力下...
结合现场实际,在XK-1型自然发火实验台的基础上,设计建造了装煤量15 t的特大型煤自然发火实验台.利用该实验台对南屯矿煤样进行了历时38 d的实验,模拟了从常温至450 ℃以上煤自燃的全过程,掌握了煤自燃高温区域的发生、发展及其动态变化过程.实验结果表明,煤自燃高温区域动态变化的总趋势是向进风侧移动,且随着煤体温度的升高,耗氧速度增大,高温...
运用FLAC软件对加载煤岩进行了三维FLAC分析与应力场数值模拟计算,结合基于脆性材料损伤特性和强度统计理论以及实验室测定结果得到的煤岩变形破裂过程电磁辐射与应力之间的耦合关系式,对单轴压缩与矿山巷道掘进煤岩变形破裂过程中应力与产生的电磁辐射信号进行了耦合研究,耦合计算结果与实验测定结果吻合,表明选取的应力场数值模拟软件FLAC可以...
以矿井火灾或有火灾危险区域的自然状态和防治策略作为输入单元,火灾的防治效果作为输出单元建立神经网络系统,采用误差反算法训练BP网络.网络训练成功后,在给定自然状态输入参数S条件下,采用遗传算法,将可能的任何一个矿井火灾防治策略ui通过适当编码,视为一个染色体,每个染色体的输入都会得到唯一的效用等级输出Hi.将效用等级作为染色体的适应...
根据2003年度中国科技论文与引文数据库统计结果，《煤炭学报》获2003年“百种中国杰出学术期刊”．
介绍了FLAC3D软件的基本特征、解析特点和本构模型,并以开滦东欢坨矿导水断裂带发育高度模拟计算为例阐述了其在地学领域中的应用.在分析研究区地质条件的基础上,确立了研究区的评价模型和模拟方案,模拟计算表明,研究区内煤8和煤9回采所形成的导水断裂带都会不同程度触及顶板砂岩裂隙含水层,因此应把防治水重点放在顶板砂岩裂隙含水层上.
利用古构造应力场模拟成果,结合钻孔煤芯描述、煤矿井下观测和煤层气井试井渗透率资料,在低渗煤储层广泛发育的淮南煤田预测了相对高渗区.综合分析表明,古应力高的地区也是构造煤发育区,而构造煤是导致煤储层渗透性降低的主要因素.因此,古应力较低的区域,可能是原生结构煤发育的相对高渗区.
基于我国目前煤层气产能最高的DT3井和TL007井所处的地质构造背景、煤层气排采历史和排采参数的对比分析,结合煤储层物性实验成果,发现理论计算的饱和度和临界解吸压力与实际排采不一致,指出了控制煤层气产能最关键的参数是煤储层的相对渗透率和井底压力,提出了平衡开发是煤层气产能稳定、持续的重要保证.
采用新型的浮选柱分选除炭技术,通过不同条件下的浮选柱分选试验,测试了浮选柱分选参数对飞灰残炭回收率的影响,即残炭回收率受充气流量和捕收剂(轻柴油)用量的显著影响.在最佳的浮选柱分选条件下,残炭脱除率可达71.02%.
讨论了在水蒸气参与下的空气等离子体煤气化过程,结果发现:等离子发生器功率的增加,可以大幅度地提高煤气中H2,CO含量,降低 CO2含量,同时也可大幅度地提高碳转化率.在保证进入反应器的煤粒有一定动量的前提下尽量减少空气量;水蒸气输入量适量增加有利于H2含量增加,过量的水蒸气将使碳转化率下降;加大反应器的煤处理量会带来碳转化率的降低;适当...
主要对煤粉燃烧过程中氮的析出特性进行了研究,并探讨了煤质特性、结构参数和运行参数对氮析出特性的影响,在试验研究的基础上得出了煤粉燃烧过程中氮污染物的析出规律.结果表明,随煤化程度的加深,生成NO的浓度降低;煤阶与氮含量变化不明显;随氮含量的增加,NO浓度升高,氮的转化率降低;细煤粉粒度、低过量空气系数、湿煤粉以及烟气中较高的CO含量...
论述了轴向柱塞泵配流副润滑特性试验系统的组成和工作原理.该润滑特性试验系统用来测量压力、温度、转速和结构对配流副润滑膜厚度、承载力和泄漏流量等润滑特性参数的影响规律.润滑特性试验装置使用高精度电涡流位移传感器测量配流副间隙,以保证对润滑膜厚度的测量误差小于1 μm.采用PID控制算法对微米级的润滑膜厚度进行反馈控制.利用MATLAB语...
运用小波包频道能量分解技术提取了不同频带反映矿用通风机不同工作状态的特征向量,以此作为BP神经网络的故障样本,经训练的网络作为故障智能分类器可对通风机的工作状态进行自动识别和诊断.研究结果表明,小波包与神经网络相融合的故障诊断与识别技术发挥了两者的优点,是提取机械故障特征进行设备状态自动识别的有效方法.
通过不同污染浓度下液压元件模拟摩擦副污染磨损的试验研究表明,液压元件的污染磨损与油液污染浓度呈非线性关系,并提出了油液污染浓度影响系数α,以揭示在不同的污染浓度范围内,油液的污染浓度变化对元件寿命的影响程度.给出了现场条件下液压元件寿命估算的数学模型和系统目标清洁度与寿命延长系数的关系.
在综合分析煤矿类企业无功补偿现状的基础上,提出了电力电容器组与PWM整流器构成混合型结构的新型无功功率补偿装置的模型,并给出了其拓扑结构.论述了该装置的工作原理,并利用Matlab/Simulink建立了该装置的仿真模型.通过仿真,证明了此装置可用相对较小容量的PWM整流器动态调节电力电容器组发出的无功功率.
针对井下煤仓煤位的检测,运用计算机视觉识别技术,提出了一种新颖的哈夫变换检测圆的算法,它通过梯度信息,使用对点(2个点)来确定一个圆,从传统的三维空间采样降为二维空间采样,在很小的参数空间内对图像痕迹进行恢复,从而使它具有精度高、速度快、占用内存少等特点.利用辅助光源将这一新算法应用到井下煤仓煤位的检测中,对高、中、低不同煤位的...
为推进永磁同步电动机在电动汽车驱动中的应用,对电动汽车驱动用永磁同步电动机的设计进行了研究.从电动汽车牵引电机的运行特性入手,分析了影响永磁同步电动机参数确定的因素.应用电磁场分析方法给出了永磁同步电动机转子永磁体结构的选择原则.应用场路耦合计算方法设计了电动客车用永磁同步电动机样机.实验结果表明,样机的低速转矩大、恒功率...
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