基于温克尔假设，将坚硬顶板视为弹性板（突破将坚硬顶板视为弹性梁的传统思想），将煤柱等效为连续均匀分布的支撑弹簧，从而形成煤柱-顶板相互作用系统．同时，将煤柱视为应变软化介质，采用近似的Weihull分布描述它的损伤本构模型，依据板壳理论和非线性动力学理论对采空区煤柱-顶板系统失稳机理进行了研究，得出了系统失稳的突变机制，并给...
尝试利用非均匀围岩介质动态损伤声发射（Acoustic Emission，AE）总事件、能率、时间、空间结构参数、变形与应力尺度演化过程，进行不同尺度开采推进形成的采空区围岩介质损伤统计与宏观动力失稳时-空关系对比分析，找出采空区动力失稳预警量化依据．
为了研究采动区建筑物附加地基反力的变化规律，采用采动区建筑物地基、基础和结构协同作用力学模型，研究了建筑物位于采动区不同位置时附加地基反力的分布变化规律，指出地表曲率变形值是控制附加地基反力大小及分布形态的主导因素；并研究了建筑物长度、弹性模量、地基系数、开采厚度、建筑物高度等各种因素对建筑物附加地基反力的影响规律，...
采用能完全考虑岩土体本构关系、岩土体环境以及地表地形的数值模拟方法，对山区含水风积沙地表采动沉陷规律预计进行了研究，编写了地表模型生成的前处理模块和地表移动计算的后处理模块，得出了榆林地区山区含水风积沙地表下的采动沉陷规律．
采用非均质数值试验的方法，研究了非均质参数m对岩石材料强度尺寸效应的影响，提出尺寸效应影响参数η，其值越大尺寸效应越明显．研究表明：随着非均质参数m的增加，尺寸效应影响参数η的值先增加后减小，当m→＋∞时η→0．在m=2附近时η达到最大值，此时的强度尺寸效应最明显．η在1．65≤m≤3范围内变化最为剧烈，所以当非均质参数m在此范围内时...
给出了一种非线形耦合分析模型，即离散-连续介质模型，该模型克服了求取两类介质之间水量交换的困难，能更准确地反映裂隙岩体的结构特征和渗透特性．基于该模型导出了裂隙岩体渗流场的非线形耦合分析有限元格式，并编制了相应的’有限元程序．最后给出算例分析，验证了所提出的方法的可行性和实用性．
为预测煤矿项板导水断裂带的最大高度，分析了项板导水断裂带发育的影响因素，提取了10个指标形成裂高预测指标体系，并收集整理了近10a来我国24项裂高观测数据，建立了样本数据库．基于BP人工神经网络的理论及方法，建立了煤层开采工作面顶板导水断裂带高度预测模型，模型检验成功．依据计算权值，分析了各指标对裂高的影响程度，提出工作面倾...
针对地下矿山生产的基本特征及矿山对编制生产计划方面的要求，对3D可视化环境下的计划编制系统结构及关键技术进行了研究，在此基础上提出了多目标自动优化技术解决方案以及用户自定义统计报表生成技术，从而解决了计划编制的瓶颈问题．通过工程实例验证了本系统的可行性及其优越的性能．
阜新盆地是中燕山期（J3-K1）断陷盆地．盆地内断裂构造主要有北北东、北东、北西西、北北西和近南北向．盆地内主要褶皱构造呈北东向雁列式排列．位于盆地内的阜新矿区煤与瓦斯突出灾害频繁发生．研究认为，构造应力场多期演化使得大多数断裂历经了多期活动，对应不同的力学性质和位移方式．构造应力场的多期演化对局部构造应力、构造煤和瓦斯...
为了更深入地认识煤自燃的发生和发展过程，利用红外光谱对煤在不同氧化温度情况下的结构变化进行了测试，煤中大部分官能团随氧化温度上升其数量不断减少，这些官能团均是还原性较强的基团，是与煤中主体芳环连接的活性结构．与此同时，醛、酮、酯类羰基、芳香酮、醛类羰基等类含氧基团或者从无到有，或者官能团数量不断增加．煤体中不同结构具...
通过对自燃煤矸石山内部烟气的平衡浓度（ψ）与温度（T）、压力比（p／p^θ）、水-空比（OL）之间关系的热力学模拟，得到了自燃煤矸石山发生爆炸的热力学条件．当α=100，p／p^θ=100，T=800～1200K时，煤矸石燃烧烟气中CO，CO2，H2，CH4和水蒸气的平衡浓度分别为：0．002～0．422，0．034～0．170，0．049～0．126，0．005～0．355和0．004～0．9...
为了解决晓南矿二水平未开采煤层的安全开采问题，以14号煤层为例，系统地分析了影响瓦斯赋存的地质因素．采用灰色关联方法，对各影响因素进行了研究，建立了灰色关联模型，并计算出各项因素的关联度．研究结果表明：影响晓南矿14号煤层瓦斯赋存的主要地质因素为煤的变质程度、地质构造、岩浆岩侵入、煤层厚度及煤层埋深等因素，并用多元回归对...
通过对新疆煤田火区火风压物理过程的分析，提出煤田火区火风压由地上、地下区域组成．地上、地下区域火风压主要是由空气柱内外温度差形成的密度差导致对流作用产生的．同时认为地下区域箱体内存在烟气的多变膨胀效应．基于上述作用机理，提出了新疆煤田火区火风压计算模型，并对火区状态系数C进行了分析．从确定火区地面覆盖层厚度和估算火区...
分析了煤层巷道煤与瓦斯突出机理，提出了整体卸压理念，开发了高压磨料射流割缝防突技术并且在煤层巷道掘进工作面进行了实际应用．应用结果表明：该技术可用于具有突出或冲击危险的煤层，可以使钻孔之间相互沟通，造出缝隙，使煤体得到充分卸压、煤体中的瓦斯得到排放和应力得到解除，为掘进工作提供较为安全的工作环境．
将灰色理论引入到收敛速度快、预测精度高的小波神经网络，使灰色理论和小波神经网络有机地结合起来，建立了瓦斯涌出量的预测新模型，经训练和实验结果表明，该方法对所预测的结果比较理想，能够达到准确指导实践的要求。
分析比较了近年来测定煤粉分形维数的方法及研究进展，详细讨论了计算煤粉分形维数常用的4种表面测试技术、适用条件及对应的计算方法．结果表明，用不同测试方法获得的数据计算得到的结果并不完全一致．比较发现：表面分形维数与测试方法间存在很大的相关性，只有选择正确的测试方法，才能将煤的表面特性与煤的燃烧过程有机并准确地结合，从而...
采用数字信号处理技术，实时计算煤矸放落量比例．数字滤波首先消除煤矸放落环境噪声，再应用短时窗技术将信号按10—30ms的短帧为单位来处理，根据信号特征加凯塞窗处理，提高信号的分辨率，利用快速傅里叶变换分析数据的频谱特征．实验结果给出了煤矸信号的时域波形、频域波形和三维谱图，表明落煤振动频率集中在0．8—2kHz附近，而落矸振动频...
根据表观活化能的突跃性变化，煤直接液化过程可以划分为3个动力学阶段：初始高反应活性、慢速加氢和缩聚反应阶段．其根源是煤分子结构中桥键和芳键键能之间的突跃性变化．煤的高温快速液化就是让反应仪持续完初始高反应活性阶段（～5min）即终止的一种煤直接液化方法，液化温度由TG曲线所反映的活泼热分解温度上限（～500℃）来确定，要求煤粉...
利用灰分与孔隙度具有较好相关性的特点，充分利用灰分提供的信息对孔隙度进行预测．同位协同克里金方法能够协同灰分数据进行孔隙度预测，且具有很高的运算效率．沁水盆地枣园试验区煤储层灰分与孔隙度具有较好的线性关系，在对孔隙度进行预测的过程中，首先建立灰分产率的三维模型，然后采用同位协同克里金方法，以灰分产率为次变量对孔隙度进...
利用不同炉型和燃烧器型式锅炉NOx排放浓度测量数据，分析了锅炉结构和燃烧器型式对NOx排放浓度的影响．“W”火焰锅炉NOx排放浓度最高，其次是四角切圆直流燃烧器锅炉；采用低NOx燃烧技术的旋流燃烧器锅炉其NOx排放浓度低于四角切圆燃烧锅炉；循环流化床锅炉由于燃烧温度低，其NOx排放浓度最低；烧烟煤的四角切圆燃烧锅炉的NOx排放浓度低于贫煤...
针对选煤厂大型贮煤筒仓结构及功能问题，通过对大型筒仓设计所涉及的关于仓、斗壁和支撑构件变形及应力状态分析及物料流动临界状态、流动速度、流动型式所要求的条件分析，得出选煤厂大型的筒仓设计及计算方法，采用离散单元法数学模型，将筒仓设计与先进的计算机仿真相结合，为以后的工程设计提供决策支持．
针对煤矿井下瓦斯传感器的安放位置参数缺乏提供理论依据，首先建立了巷道几何模型，根据湍流状态下的守恒方程以及湍流动能方程和湍流耗散率方程以及标准κ-ε模型，仿真了井下巷道数值方向上瓦斯的分布情况．通过比较巷道纵断面瓦斯的分布情况，得出：瓦斯传感器应放置在距顶板小于等于0．3m的位置．该结论与煤矿安全标准中的规定吻合．
论述了数字矿山与矿山综合自动化的关系，指出数字矿山与矿山综合自动化从整体概念和要实现的目标上是一致的．明确提出数字矿山的建设应以统一传输网络平台和统一数据仓库平台为基础，这两大基础平台是跨专业的，各专业均应在这两个平台基础上来发挥各自的专业特长．两大基础平台可从网络结构、数据平台、管理决策等各个层面实现矿山统一软、硬...
以数字信号处理器（DSP）TMS320F2407为实验平台完成直接转矩控制．通过对一台2．2kW异步电机的实验结果表明：该控制技术具有优异的静、动态性能．
论述了煤炭企业信息化的背景及发展趋势，并针对煤炭企业信息化建设进行了深入细致的研究和方案设计．涉及的项目包括河北省井陉矿务局的硬件网络建设和软件系统开发．在硬件网络建设中，主要为该企业建立了一条高速的、覆盖主要部门的网络系统．软件系统部分采用J2EE架构，利用EAI（Enterprise Application Integration）技术构建了一个企业综...
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