• 煤矿机电装备智能化

    马宏伟;

    <正>人类社会已经进入第四次工业革命,自动化、数字化、信息化精彩纷呈,智能化扑面而来。2015年5月,国务院颁布了《中国制造2025》,制定了三步走发展战略,描绘了中国从制造大国迈向制造强国的宏伟蓝图,创新引领,两化融通;五大工程,绿色智能;十大领域,追赶并领;中国智造,强国美梦。被誉为"工业的粮食"和"黑色的金子"的煤炭,是中国最为重要的战略资源,是建设现代化强国的坚实基础,具有不可替代的地位。

    2020年05期 v.40;No.175 748页 [查看摘要][在线阅读][下载 4029K]
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  • 煤矿巷道智能掘进机器人系统关键技术研究

    马宏伟;王鹏;张旭辉;曹现刚;毛清华;王川伟;薛旭升;刘鹏;夏晶;董明;田海波;

    按照国家"加快煤矿智能化发展"的战略部署,贯彻"采掘并重,掘进先行"方针,针对煤矿巷道掘进存在地质条件复杂、工艺装备落后、作业人员偏多、操作环境恶劣、安全风险严竣、采快掘慢失衡等问题,深入总结分析国内外煤矿巷道智能掘进技术的研究动态,指出存在的不足和亟待解决的问题。针对煤矿复杂地质条件下的巷道掘进难题,研发了一种全新的集截割、临时支护、钻锚和锚网运输等并行智能协同的煤矿巷道掘进机器人系统。通过研究进展分析、理论方法探索以及研发实践,提出构建煤矿巷道智能掘进机器人系统的3大关键技术问题及其研究内涵,创建解决关键技术问题的研究体系架构:煤矿巷道掘进机器人系统建模与围岩耦合机理;煤矿巷道掘进机器人系统智能协同控制技术,提出数字孪生驱动的虚拟现实远程智能控制方法;煤矿巷道快速掘进机器人系统精确定位定向和定形技术,提出机器人系统全局和局部精准定位定向及断面截割精准定形控制方法。破解复杂地质条件下的煤矿巷道智能掘进机器人系统关键技术难题,对于研发高质量、高可靠、高效率、高智能的煤矿巷道智能掘进机器人系统,从根本上改善掘进工作面环境,解放生产力,全面提高煤矿巷道掘进效率和质量。

    2020年05期 v.40;No.175 751-759页 [查看摘要][在线阅读][下载 6518K]
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  • 基于CARS与PCA的高光谱煤岩特征信息检测方法

    张旭辉;张楷鑫;张超;杜昱阳;

    针对采煤机智能化截割时存在煤岩识别精度低、稳定性差等问题,提出一种基于高光谱成像技术的煤岩检测方案。使用8种不同类型的煤岩样本(训练集800块、预测集200块)进行分析,利用竞争性自适应重加权算法将光谱全波段降维至11个特征波长形成光谱特征向量;通过灰度共生矩阵来描述煤岩的纹理特征,选取对比度、能量、同质性3个特征参数值作为纹理特征向量;通过主成分分析融合剔除光谱与纹理特征中解释能力较差的特征信息,利用预测集样本分别对光谱全波段、CARS提取特征波长、图像纹理、CARS提取特征波长融合纹理特征、光谱全波段融合纹理特征和PCA融合特征波长与特征纹理特征的特征向量建立偏最小二乘回归模型,通过对比6种特征向量的建模预测性能,选出煤岩最优特征向量。PCA算法融合后特征向量预测性能的R_2,RMSE,平均绝对误差MAE和准确率分别为0.912,0.201,0.151和94%.该方法可改善煤岩特征信息检测的稳定性与可靠性,为煤岩识别提供有效的特征信息,对实现采煤机智能化开采具有重要意义。

    2020年05期 v.40;No.175 760-768页 [查看摘要][在线阅读][下载 7335K]
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  • 基于ELM神经网络的采煤机截割载荷软测量建模方法

    毛清华;赵健博;李亚周;马宏伟;薛旭升;

    采煤机是煤矿综采工作面的关键设备,由于煤层结构复杂,导致截割载荷复杂多变,并且截割载荷难以直接测量。因此,针对采煤机截割载荷难以直接检测难题,研究了采煤机交流异步电机的机械特性,提出了基于软测量建模技术的截割载荷预测方法。首先,通过分析采煤机交流异步电机的机械特性,得出截割载荷与截割电机的转速、电流符合非线性关系,运用软测量建模方法可以预测截割载荷。然后,以截割电机的转速和电流作为输入变量,运用ELM神经网络的软测量建模方法建立采煤机截割载荷软测量模型。最后,运用ELM,BP,RBF3种神经网络软测量建模方法对采煤机电机载荷进行预测,以均方误差和相关系数作为预测评价指标,结果表明:ELM神经网络软测量建模方法在预测精度和预测速度方面都优于BP神经网络和RBF神经网络软测量建模方法。运用ELM神经网络软测量建模方法能够准确、快速预测采煤机截割载荷,为采煤机恒功率截割和牵引智能调速提供了理论基础。

    2020年05期 v.40;No.175 769-774页 [查看摘要][在线阅读][下载 2825K]
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  • 煤矿机械在役轴类零件超声检测现状及展望

    董明;许如意;陈渊;张广明;万翔;

    随着工业4.0和中国制造2025的全面推进,为应对装备制造业发展的新形势,确保质量为先,未来对煤矿机械智能检测与评价技术的需求将会越来越多。全国煤矿兴起智能化建设的高潮,煤矿装备将向着高转速、高功率方向发展,关键零部件的无损检测技术将面临新的挑战。总结了煤矿机械轴类零件无损检测现状,指出了在役轴非拆卸检测存在的问题,主要是因为缺陷回波、结构回波和转换回波在时域上混叠造成缺陷漏检,因为界面压力改变超声波的传播行为造成缺陷定量误差。分析了超声无损检测技术的发展现状和趋势,超声检测将向着无损定量评价、大数据分析、在役检测和计算超声学的方向发展,指出了煤矿机械在役轴类零件超声非折卸检测面临的关键难题,要对在役条件下超声回波产生机理、超声信号反卷积处理和基于大数据的缺陷智能评价这3方面进行深入研究,为缺陷信号提取和缺陷准确定量分析提供理论支持,实现在役轴类零件缺陷检测和剩余寿命预测,以确保煤矿机械安全运行。

    2020年05期 v.40;No.175 775-780页 [查看摘要][在线阅读][下载 976K]
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  • 基于双目视觉的掘进机器人定位定向方法研究

    薛旭升;张旭辉;毛清华;郑健康;王曼;

    随着煤矿采掘装备智能化需求日益迫切,煤矿掘进装备机器人化关键技术成为重要研究内容,确保掘进机器人的高精度定位定向是实现掘进机器人高效自主运行的重要基础,然而,受到掘进作业空间地质条件复杂、作业环境恶劣等因素影响,使得掘进机器人精确定位定向较为困难。基于双目视觉感知技术的掘进机器人定位定向方法,通过双目视觉传感器获取巷道空间环境特征,基于最大类间方差法建立巷道空间环境图像特征分割处理模型;分析巷道空间图像特征,构建掘进机器人及巷道空间环境特征识别模型;基于巷道空间环境图像识别信息,建立掘进机器人与巷道空间之间的坐标关系模型,推导并解算出掘进机器人在巷道空间中的位姿信息。经过仿真及实验验证表明,在实验室模拟巷道空间环境中,解算出的掘进机器人定位定向参数精度较好,算法误差较小,空间定位定向模型合理,仿真计算可靠,提高了掘进机器人对巷道空间环境信息的获取与特征识别能力,为掘进机器人的定位定向技术提供理论基础。

    2020年05期 v.40;No.175 781-789页 [查看摘要][在线阅读][下载 2837K]
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  • 煤矿履带巡检机器人多体动力学建模及越障仿真

    王川伟;马宏伟;薛旭升;杨林;王岩;

    针对煤矿井下底板路面变化多样,履带巡检机器人行走机构行驶动态特性复杂,底板路面对履带行走机构响应较大,表征和模拟履带-底板路面相互作用的行驶特性较困难。特别是台阶型路面,履带行走装置在越障时其机身上仰姿态过高、落地时履带受到的冲击较大。基于履带地面力学理论,通过一定数量的经验常数确定煤矿底板路面参数,采用柔性体多体动力学的有限段模型方法建立履带行走机构虚拟样机模型,完成巡检机器人在水平底板路面及台阶型路面环境下的多体动力学仿真实验,其履带与地面的接触力、履带内部的轴套力及履带变形情况与机器人行驶、越障过程相一致,表明建模方法正确;同时得到巡检机器人在不同底板路面状况下,其滑转及滑移率也会随之发生变化,在水平底板路面其履带滑转率较小,但在越障过程中,履带理论速度与实际速度相差较大,特别是履带刚接触到障碍瞬间、以及机器人刚越过台阶型障碍瞬间可达0.78,研究结果可为履带巡检机器人在煤矿井下的智能控制提供理论依据。

    2020年05期 v.40;No.175 790-796页 [查看摘要][在线阅读][下载 3845K]
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  • 柔索驱动拣矸机器人最小索拉力等值曲面研究

    刘鹏;马宏伟;乔心州;龚莉;张凡;武琛琛;

    中国煤炭赋存条件复杂,由于煤层夹矸、开采导致夹矸等原因,直接影响商品煤的质量,若直接燃烧会造成严重的环境污染,因此从原煤中分拣矸石任务艰巨,势在必行。但目前煤与矸石的分离工作主要依靠人工完成,存在生产环境恶劣,工人劳动强度大等问题,为了解决目前煤矸石分拣难题,提出柔索驱动拣矸机器人方案,实现煤矸石的"快、准、稳"分拣。首先,以索拉力最小方差为目标研究拣矸机器人冗余柔索拉力优化求解方法,提出以最小索拉力为基础的3个索拉力性能指标,研究最小索拉力在机器人工作空间竖直中线、水平切面以及整个工作空间的分布规律,进而对拣矸机器人的稳定性进行定性评价。其次,基于最小索拉力,定义并求解最小索拉力工作空间。拣矸机器人末端抓斗处于最小索拉力工作空间等值曲面内部,满足预定的稳定性要求。最后,仿真分析最小索拉力等值曲面的分布特征与规律,拣矸机器人末端抓斗处于最小柔索拉力所形成的等值曲面内部,满足预定的稳定性要求。研究结果为柔索驱动拣矸机器人的进一步应用奠定理论基础。

    2020年05期 v.40;No.175 797-804页 [查看摘要][在线阅读][下载 3247K]
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  • 煤矿井下飞行机器人建模与仿真

    王岩;马宏伟;赵思远;

    针对煤矿井下飞行机器人自主导航、数学模型不完善与实验数据缺失问题,建立了煤矿井下飞行机器人运动力学模型、传感器观测状态估计模型、仿真系统。自定义煤矿井下导航坐标系,在简化后的微分平坦状态空间,建立线运动与角运动的运动力学模型;选用三维激光雷达、惯性测量单元(IMU)、相机传感器,并分别建立其观测模型,进而在特殊欧式群SE(3)空间,构建基于优化理论的传感器观测状态估计模型;搭建仿真系统并模拟煤矿井下工作面场景,对建立的运动力学模型和传感器观测状态估计模型进行仿真实验。建立的煤矿井下飞行机器人的运动力学模型与状态估计模型可行、有效,生成的仿真数据集为后续研究提供参考。

    2020年05期 v.40;No.175 805-812页 [查看摘要][在线阅读][下载 7091K]
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  • 煤矿智能掘进机器人数字孪生系统研究及应用

    张超;张旭辉;毛清华;马宏伟;杜昱阳;陈晓晶;夏晶;谢兵;王川伟;薛旭升;曹现刚;田海波;刘鹏;

    针对煤矿井下巷道掘进过程中环境复杂多变,存在掘进效率低下、智能化程度不高等问题,论文提出了一种基于数字孪生技术的煤矿井下智能掘进机器人监控技术。在数字孪生体技术通用参考框架的指导下搭建了智能掘进数字孪生系统参考框架,分析了面向掘进的数字孪生系统成熟度模型,通过对智能掘进机器人系统及其组件进行数字孪生实例化设计,实现智能掘进机器人群掘-支-运平行作业协同控制。为了适应陕北地区的复杂地质条件,设计了盾体式临时支护+横轴式掘进机的智能掘进机器人并介绍了其各组成部分工作原理。设计了智能掘进机器人数字孪生系统控制架构,详细描述了其数据感知模型。并以小保当矿业有限公司智能掘进机器人系统为应用案例,展示了智能掘进机器人数字孪生系统的研究和应用情况。研究显示该系统可适应复杂地质条件下多机器人掘-支-运平行作业协同控制,结合虚拟现实有效整合多源数据,可实现多机器人掘进过程的智能感知与远程控制,有效提升巷道掘进的智能化水平,保障巷道掘进效率和成型质量。

    2020年05期 v.40;No.175 813-822页 [查看摘要][在线阅读][下载 7761K]
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  • 钻锚机器人人机安全避碰方法

    朱蓉军;夏晶;赵思远;马胜利;

    为解决快速掘进系统中钻锚机器人无法实时监测辅助人员的运动,导致钻机与辅助人员可能发生非期望碰撞的问题,从钻锚机器人控制系统角度出发,提出一种钻锚机器人人机安全避碰方法。首先,基于深度视觉实时获取人体骨骼点图构建辅助人员球扫掠凸体碰撞检测模型,基于钻锚机器人三维模型构建钻机球扫掠凸体碰撞检测模型,并使用深度视觉传感器与钻机行程及角度传感器获取的数据实时更新辅助人员和钻机的碰撞检测模型;其次,针对钻锚作业中多人多钻机的碰撞检测,使用基于层次包围盒的碰撞检测方法在粗略的碰撞检测阶段实时检测与辅助人员距离最近的钻机及最短距离,当最短距离小于安全阈值时进入精细碰撞检测阶段实时计算辅助人员与该钻机的最短距离;然后,在钻机末端建立基于人工势场的虚拟排斥力,当钻机与辅助人员的最短距离小于安全阈值时,钻机末端产生虚拟排斥力,钻机进行避碰运动;最后,通过钻锚机器人人机安全实验验证了该方法的有效性和安全性。结果表明:在钻锚作业中钻机与辅助人员最近距离为0.10 m,大于发生碰撞的最短距离,所提方法可以确保钻机不与辅助人员发生非期望碰撞。

    2020年05期 v.40;No.175 823-830页 [查看摘要][在线阅读][下载 4466K]
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  • 煤炭表面吸附甲烷的第一性原理研究

    李绍蓉;李树刚;赵鹏翔;林海飞;严敏;孔祥国;

    为了研究煤炭表面吸附甲烷的一般规律,从原子层面研究煤炭表面吸附甲烷分子的微观机理。先简化煤炭表面的分子模型,用Materials Studio软件建立煤体表面吸附甲烷的数值模型,用第一性原理方法的VASP软件计算了石墨烯在弛豫和非弛豫状态下吸附甲烷的电荷密度、吸附能等,同时计算了不同甲烷分子在石墨烯顶位和间隙位置的吸附能和态密度。计算结果表明:石墨烯吸附甲烷时,首选在C原子顶位吸附;吸附甲烷以后,石墨烯的导电性能消失,由导体变成了半导体或绝缘体;可以通过吸附以后的DOS图中能隙宽度预测吸附能的高低;随着吸附甲烷浓度的增大,体系吸附能逐渐降低,稳定性也降低。

    2020年05期 v.40;No.175 831-838页 [查看摘要][在线阅读][下载 3731K]
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  • 小波-极限学习机在瓦斯涌出量时变序列预测中的应用

    肖鹏;谢行俊;双海清;刘朝阳;王海宁;徐经苍;马军红;

    针对煤矿瓦斯涌出量预测中经常出现变量难以获取等问题,为了提高瓦斯涌出量的预测精度和可靠性,提出将小波包分解方法与极限学习机相结合,构建瓦斯涌出量的小波-极限学习机时变预测模型。首先,通过小波包分解重构将瓦斯涌出量时变序列分解成高、低频率不同的分量,然后采用极限学习机对小波包分解重构后的时间序列进行预测,再叠加预测值,得到最终的预测结果。以山西天池煤矿某工作面瓦斯涌出量监测时序样本为例,为体现模型的优越性,设置2个对照模型,即小波-BP模型和未经小波处理的极限学习机模型。结果表明:该模型预测相对误差为0.42%~10.45%,平均相对误差仅为2.50%,小波-BP模型的预测相对误差为0.33%~7.33%,平均相对误差为3.42%,未经小波处理的极限学习机模型的预测相对误差为1.59%~13.09%,平均相对误差为4.25%,小波-极限学习机模型的预测精度和泛化能力均高于对照模型;小波包分解重构方法的引入能有效降低数据复杂度,大幅度提高预测精度,为瓦斯涌出量时变序列的预测提供了新的思路。

    2020年05期 v.40;No.175 839-845页 [查看摘要][在线阅读][下载 2872K]
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  • 基于肯特评分法和模糊推理的液压支架安全评价

    王彩萍;吕春晖;白祖锦;康付如;

    应用肯特评分法,根据液压支架的特点对其进行了改进,使其适用于液压支架的安全评价。为保证评价结果的准确性,将肯特评分法与模糊推理进行结合,建立了新的评价模型。运用所建立的评价模型和事故树分析法对霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司木瓜煤矿10号煤层的ZZ6400/18/38液压支架进行了安全评价,发现所建评价模型能够解决各评价指标之间的模糊性问题,弥补了原肯特评分法会隐藏低分值和指标评分不一致时也可能得出相同评分值的缺陷。为验证评价模型的可靠性,采用事故树分析法对该液压支架再次进行分析,结果与所建模型结果一致。结果表明,所建模型结合了专家的丰富经验,也优化了肯特评分法,在保证结果准确性同时又具有操作简便的特点。

    2020年05期 v.40;No.175 846-853页 [查看摘要][在线阅读][下载 3689K]
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  • 场景化培训视角下的安全素质评价模式研究

    唐凯;田方圆;杨鹏飞;田水承;

    随着本质安全理论在电力企业实践的深入研究,人的安全素质成为影响企业本质安全生产的主要因素之一。为了有效地预防和控制人的不安全行为,充分发掘生产人员的安全素质,构建符合电力企业人员特点的安全素质评价体系并开展评价工作。运用扎根理论质性研究方法开展符合电力行业特色的探索性研究,建立电力企业生产人员安全素质模型,依托安全素质模型开发人员安全素质评价量表。以场景化技能培训作平台,运用经验取样法和日重现法提取安全素质指标,同时建立安全素质指标采集标准。结果表明,电力企业技能型员工安全素质模型具有客观评价(显性)和主观观察(隐形)2个维度的素质特征,并且包含7个范畴的核心内容。评价量表中的评价内容为生产人员安全素质模型的7个核心范畴,分别建立行为采集方式和评价标准,对定性评价人员安全质素有一定的实践指导意义,评价数据可以为"培训大数据"提供有效信息源,为人力资源优化配置提供重要的人因参考依据。

    2020年05期 v.40;No.175 854-861页 [查看摘要][在线阅读][下载 515K]
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  • 多煤层采空区对上部拟建建筑物稳定性影响

    杨喆;吕远强;孙国凯;

    为研究多煤层采空区对上部拟建建筑物稳定性影响,利用概率积分法和数值模拟法,分析多煤层逐层开采完后并施加上部结构荷载后采空区覆岩的应力和位移变化特征。结果表明:当上部煤层开采后,在采空区工作面两端有围岩应力集中现象,当下部煤层开采后,上部煤层采空区两端应力进一步增大的趋势;上部煤层和下部煤层开采后最大沉降均发生于采空区顶板中部,自顶板至地表逐渐降低,地表沉降自中部向两侧逐渐降低,且呈对称关系;煤层开采应力释放后,采空底板处有轻微隆起;当上部荷载施加后,采空区地表水平、竖直位移量和应力比之前均有所增大,但采空区场地整体仍处于稳定状态。建议对拟建的建筑物采用柱下独立基础加联系梁以提高其整体刚度,严禁采用桩基础等易引起下部采空区活化的基础形式。通过与后期地表监测数据对比,显示数值模拟方法计算的地表下沉值预测结果与实际较为接近。表明在选用合理的地质力学参数的情况下,运用该方法进行多煤层采空区沉降预测是可行的,对类似的矿山问题的分析解决有一定的借鉴和指导意义。

    2020年05期 v.40;No.175 862-868页 [查看摘要][在线阅读][下载 4509K]
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  • 深部沿空掘巷主应力差分布规律及煤柱宽度优化

    李季;王文硕;强旭博;

    以与围岩剪切破坏密切相关的主应力差为研究切入点,利用理论计算及数值模拟等研究方法,以赵固二矿11030运输巷沿空掘巷为工程背景,研究了深部回采工作面侧向采动应力场主应力差分布特征和不同煤柱宽度下沿空掘巷围岩主应力差分布规律,并提出了以主应力差分布规律为依据的深部沿空掘巷煤柱设计思路。研究结果发现:11030运输巷沿空掘巷前围岩可以分为主应力差降低区、主应力差升高区和主应力差稳定区;不同煤柱宽度下,深部沿空掘巷顶板、底板和煤壁帮围岩的主应力差呈单峰值曲线分布;而煤柱帮围岩主应力差,在煤柱宽度≤8 m时,主应力差呈单峰值曲线分布;而当煤柱宽度>8 m时,主应力差呈双峰值曲线分布,且位于浅部围岩的峰值点大小明显小于位于围岩深部围岩的峰值点大小。在此基础之上,结合理论计算确定了11030运输巷沿空掘巷合理煤柱宽度应为8 m,并进行了现场工业性试验。

    2020年05期 v.40;No.175 869-877页 [查看摘要][在线阅读][下载 3341K]
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  • 暗挖隧道下穿既有地铁站变形控制及影响分析

    赵良云;张运涛;

    杭州某新建地铁车站与已运营车站采用T型站厅换乘,新建车站地下三层采用双矩形暗挖隧道"零距离"下穿已运营车站。国内尚未有在软弱黏性土及高承压水地层中实现"零距离"下穿已运营车站,施工中需要同时保证既有车站和新建隧道的施工安全和结构安全。采用工程类比、理论研究和数值分析相结合的方法,结合地质条件和周边环境深入研究既有车站变形控制标准,土体改良技术、承压水处理措施,通过分析施工过程中对既有车站产生的影响,得出合理、可行的暗挖设计技术方案和MJS辅助工法加固厚度及相关参数。通过研究在MJS加固后进行双矩形暗挖施工,既有车站结构沉降变形、内力裂缝等均满足相应保护标准,验证了设计方案的合理性和可行性。

    2020年05期 v.40;No.175 878-886页 [查看摘要][在线阅读][下载 6011K]
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  • 青藏工程走廊带多年冻土导热系数测试方法对比研究

    崔福庆;刘志云;陈建兵;彭惠;张伟;王伟;

    为分析不同测试方法对青藏工程走廊带内多年冻土导热系数测试结果的影响规律,指导冻土工程的热工设计和为走廊带内冻土导热系数的测试方法选择提供依据,搭建了稳态对比法、稳态热流计法、瞬态平面热源法和瞬态热线法冻(融)土导热系数试验测试平台,运用理论模型对稳态对比法测试过程中径向漏热量进行了估算,分别从测试结果准确性、适用土性类别和适用场合等方面对各类测试方法进行了对比。结果表明:稳态对比法试验结果与文献理论值相差较大,测试过程中径向漏热量无法忽略;稳态热流计法和瞬态平面热源法的测试结果与理论计算值具有较好的一致性,80%以上的测量值与理论值相对误差小于±15%;瞬态热线法测试结果整体偏小,冻、融土平均偏小17.75%和15.03%.考虑到瞬态平面热源法测试结果准确,测试时间短,样品需求量小,因而是一种合适的青藏工程走廊带冻(融)土导热系数大规模测试方法。

    2020年05期 v.40;No.175 887-893页 [查看摘要][在线阅读][下载 2252K]
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  • 柴北缘牛东地区砂砾岩储层特征及分类评价

    边会媛;韩博华;王飞;刘国良;李新虎;郭正权;

    以柴达木盆地北缘牛东地区为代表的山前块状含砾砂岩储层岩性及孔隙结构复杂,储层非均质性强,储层参数评价困难,利用常规测井资料对储层分类效果不理想。基于孔渗、薄片分析、X衍射等岩心测试资料,明确渐新统下干柴沟组储层的岩性、岩屑、胶结物及储集空间类型等特征。核磁T_2谱与毛管压力曲线均能反映储层孔隙结构特征,且核磁测井数据具有连续性,可将核磁测井数据转换为伪毛管压力曲线并对复杂砂砾岩储层进行分类。根据毛管压力曲线特征将储层分成3类,以相同岩心的压汞及核磁实验资料为基础,采用幂函数方法建立了核磁T_2谱与毛管压力曲线间的转换模型,可将核磁T_2谱转换为随深度连续的伪毛管压力曲线。对柴北缘牛东地区E_3储层84块岩心的压汞曲线按照形态进行分类,通过广义神经网络(GRNN)实现全井段伪毛管压力曲线应用于储层类型预测,预测结果与压汞实验分类结果一致,能够为复杂砂砾岩储层类型划分提供理论指导。

    2020年05期 v.40;No.175 894-901页 [查看摘要][在线阅读][下载 9556K]
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  • 非均匀磨损水润滑橡胶轴承的润滑特性

    刘刚;李明;

    针对船用水润滑橡胶轴承在非均匀磨损情况下的润滑特性,首先给出非均匀磨损情况下磨损区域的几何模型,在综合考虑橡胶衬层磨损和弹性变形的情况下建立水润滑橡胶轴承的弹流润滑模型,然后基于有限差分法离散雷诺方程并采用逐次超松弛迭代法求解水膜压力,分析非均匀磨损对水润滑橡胶轴承润滑特性的影响。结果表明:非均匀磨损使轴承的水膜厚度从轴承的前端(磨损厚度最小)到轴承尾端(磨损厚度最大)逐渐增加;水膜压力峰值相应地从轴承的前端到轴承尾端逐渐降低。水膜压力峰值发生的位置和水膜破裂的位置均延后,并且在轴承尾端延后的角度较大。在相同偏心率的情况下,随着最大磨损厚度增加,水膜合力(即承载力)、偏位角和摩擦力均减小。在相同载荷情况下,随着最大磨损厚度增加,轴颈的偏心率增加。发生非均匀磨损后水膜速度不再关于轴承中间截面对称分布,水膜合力的作用位置向轴承前端偏移,同时产生一个较小的附加合力偶,合力作用位置的偏移量随着最大磨损厚度和偏心率增加而增加。

    2020年05期 v.40;No.175 902-909页 [查看摘要][在线阅读][下载 6416K]
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  • 基于稀疏表示的目标跟踪新算法

    逯彦;黄庆享;

    针对跟踪过程中受到光照、噪声等外界干扰导致的跟踪准确率不高的问题,提出一种基于稀疏表示的运动目标跟踪模型。首先对视频图像进行光照归一化处理,通过小波变换获取不同频率信息的子带,对低频部分采用直方图均衡技术改善光照,并结合加权引导滤波对高频部分进行降噪处理;最后运用时频逆小波变换获取优化后的目标图像。在目标重构阶段,针对传统的贪婪算法在迭代过程中忽略了原子间相互关系的问题,采用带宽排除局部最优正交匹配追踪算法,并引入新的判别条件更新相关集半径以获得更为精确的支撑集,从而减少重构误差。在字典更新阶段,设计了新的监督机制,利用相关集分别对目标与判别模板的相似度进行排序,并选定符合条件的相关集中的原子对其进行替换,以减少误差累积。与其他流行算法的对比实验表明,文中所提算法在准确性,鲁棒性方面均有较好的表现。

    2020年05期 v.40;No.175 910-918页 [查看摘要][在线阅读][下载 4624K]
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  • 改进灰色时序模型在建筑物变形监测中的应用

    杨小虎;朱庆伟;沈宇恒;李航;

    建筑物变形监测数据中存在着随机干扰和不确定性因素,而单一的数学模型预测结果精度较低,制约了变形预测的准确性。针对这一问题,文中采用了一种自适应Kalman滤波的灰色时序组合预测模型。首先,通过自适应Kalman滤波算法对原始数据进行去噪处理,动态的去除数据内部的随机干扰误差;然后,将灰色模型(GM模型)与时间序列分析模型(AR模型)相结合,得到拟合时间序列中的沉降量趋势项和沉降量随机时间序列剩余项,生成一种非线性组合模型;最后,对变形监测数据进行整理预测,并将该预测模型应用于建筑变形工程实例中,与GM(1,1)预测模型、GM(1,1)-AR预测模型通过平均残差、残差的方差和后验差比值进行对比分析。结果表明:该模型后验差比值可达到0.045 1,所得数据结果明显减小,预测精度显著提高,结果更加准确可靠。

    2020年05期 v.40;No.175 919-926页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K]
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  • 突发重大公共事件中政府在心理危机干预机制构建的作用研究

    何江新;许志国;李一璇;

    在当前社会转型和自然环境加速变迁的境况下,人与社会、人与自然的矛盾更为突出,更要做好削减和控制突发重大公共安全事件的频率和破坏力的应急工作。2019底中国暴发的新型冠状病毒肺炎疫情,暴露出中国在突发重大公共事件中心理危机干预方面的缺陷与短板。完善政府在重大公共安全事件中的心理危机干预工作方法,是体现"以人为本"执政理念、维护社会秩序稳定、获取民众支持和认可、推进政府治理能力现代化的重要举措。通过对国外心理危机干预的概念剖析和梳理中国心理危机干预的发展历程,因地制宜开展心理危机干预工作。以中国心理危机干预需求大和机制不完善这一"供需矛盾"为切入点,着重从政府行为视角完善和构建事前心理危机预警机制、事中心理危机应对机制和事后心理危机恢复机制进行研究。综合利用多学科的原理和方法,引入互联网大数据等现代手段,提出切实可行的预案和策略,促使心理危机干预工作有效开展,从而增进人民群众身心健康,维护社会安全稳定。

    2020年05期 v.40;No.175 927-935页 [查看摘要][在线阅读][下载 778K]
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  • 《西安科技大学学报》征稿简则

    <正>《西安科技大学学报》是由西安科技大学主办的、以安全工程、地矿类专业为特色、兼顾理工学科各门类的综合性学术性期刊。本刊坚持以科学发展观为指导,面向国内外矿业领域及相关学科的科技工作者,开展国内外学术交流,为繁荣我国煤炭科学事业培养人才,为社会主义经济建设服务的办刊宗旨;主要刊载安全工程、矿业工程、地质与测量工程、材料与化工、机械与电气工程、通信与计算机工程、矿业经济、基础科学等专业领域内具有创新性的学术论文和科研成果。

    2020年05期 v.40;No.175 936页 [查看摘要][在线阅读][下载 92K]
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