急斜煤层EDZ围岩动态演化规律2D-BLOCK数值追踪模拟

急斜特厚煤层高阶段综放开采中,开采扰动区(Excavation-Disturbed-Zone,EDZ)内顶煤及采空区围岩结构动态演化规律预计是安全开采的关键保障F技术之一。对苇湖梁煤矿+579E2EB1+2急倾斜煤层(64°)高阶段(52m)综放面开采中采空区顶板坍塌现象综合认识,采用2D-BLOCK精细数值模拟程序,建立了相应的离散元数值分析模型,进行动态数值追踪模拟计算,揭示了复杂环境下急斜厚煤层开采形成的采空区坍塌规律,为现场安全开采提供了科学依据。

煤矿安全综合监测平台的设计与实现

通过对煤矿安全综合监测平台的需求分析,设计了综合监测平台的应用功能,并根据对系统的详细分析和实际的情况,提出了煤炭企业信息资源标准建设的分类体系框架模型.利用此分类体系框架模型解决信息集成、数据整合的共享难题。在此信息资源标准基础之上,设计了综合监测平台的网络结构、应用的体系框架及采用的软件平台。综合监测平台试运行以来,稳定、可靠及支持大用户并发访问。

综放工作面撤架期间综合防灭火技术研究

依据义马煤业集团千秋煤矿20061综放工作面的实际特点,分析了撤架期间的自然发火条件、原因及特点,介绍了均压、堵漏、打钻注浆等综合防灭火技术措施及其应用效果,并提出了相应的技术改进建议,对于保证易自燃煤层综放开采工作面撤架期间人员的安全和设备及时回收具有实践指导。

生态草砖建筑节能技术研究

草砖建筑是一种环保节能的生态建筑。近几年才引入我国,适合于在北方广大农村地区推广应用,是和谐、文明、宜居的新农村住宅形式之一,具有很高的实用价值和现实意义。本文基于草砖建筑发展研究现状,介绍了草砖的热物性,比较了草砖房与传统砖房的能耗情况,并从外围护结构、采暖系统和太阳能的利用三方面探讨了草砖建筑的节能技术及相应的保温隔热措施。

隧道压力拱与围岩变形关系

压力拱是隧道工程开挖后围岩的自承载现象,对隧道稳定有着重要意义。通过数值分析可以发现,压力拱拱体内的岩体变形增长缓慢,压力拱内边界与隧道之间的岩体变形急剧增加;压力拱内边界越靠近隧道,隧道的变形量越小;压力拱厚度小,外边界处的变形也相对较小。在节理倾角分别为30°和60°及不同的节理间距条件下,压力拱位置、形态及拱体厚度均有所变化。

兖州矿区3号煤层顶板砂岩含水层水文地质特征研究

由于对兖州矿区3号煤层顶板砂岩含水性能认识不足,造成了多次矿井的突水事件,甚至淹井停产。分析了兖州矿区3号煤层顶板砂岩的物质组成、孔隙微观特征和岩石力学特征、渗透性能、富水性情况的基础上,利用GIS多元信息拟合技术对3号煤层顶板砂岩含水层进行了突水危险性进行了初步评价。该研究对类似条件下其他矿区水害防治工作具有一定的参考价值。

对煤的最大含气量问题的讨论

煤中含气量的影响因素较多,但核心因素是煤的变质程度。以往的研究者通常用Lang-muir方程来表征煤的最大含气量,以此为根据计算获得煤层气的资源密度。然而生产的实际表明煤的最大含气量远大于Langmuir方程中的a值。重新将煤进行吸附解吸实验,在进行煤基本结构分析的基础上建立数学模型,并利用SPSS软件进行数据拟合,发现Weibull不对称函数表征的最大含气量优于Langmuir方程,拟合结果分析中Weibull不对称函数拟合的R2皆大于Langmuir方程拟合的R2。从而得出利用Weibull不对称函数来表征解吸作用更为合理。

山西省高速公路滑坡初探

山西省地质条件较差,在修建高速公路的过程中经常发生滑坡灾害,成为高速公路建设的瓶颈和关键技术问题。通过对山西省已建8条高速公路沿线75处滑坡的归纳总结,根据滑动面及滑体物质的不同将滑坡分为切层、顺层、破碎岩石滑坡及黄土、粘土、堆积土滑坡。并从地层岩性、地质构造、新构造运动、降雨及人类工程活动五个方面,对其规律性进行了研究分析,得出了山西省高速公路滑坡的突出特点,可为以后山西省高速公路的规划建设提供借鉴参考。

黄土滑坡的形成机理

黄土地区滑坡规模大、密度高、类型全。采用现场调查和系统分析相结合的方法,深入探讨了陕西铜川地区黄土滑坡在特定地质环境下主要的地质因素及非地质因素、形成机理及及其发育过程,并从预防灾管理和工程措施两方面提出了具有一定可操作性的防治对策,对黄土滑坡的预报治理工作具有积极的理论和现实意义。

粗集与支持向量机联合建模及在开采沉陷预计中的应用

地表沉陷与地质采矿因素之间存在复杂的非线性关系,人们通常采用概率积分法、神经网络等研究沉陷的规律性,但预计效果往往不够理想。本文采用粗集及支持向量机技术对其进行研究,首先应用粗集理论进行了岩移影响因素分析,给出了各影响因素的支持度,然后运用支持向量机预测技术构建了支持向量机预测模型。最后用实例进行了预测分析并与传统方法进行了对比,结论表明,本文建立的模型具有网络运行稳定、精度更高的优点。

GIS系统在矿井救援机器人中的设计与应用

区别于以往的矿井管理系统,矿井救援机器人自主导航GIS系统主要面向煤矿救援机器人,建立井下巷道空间数据库,实现图形与属性信息双向查询;构建井下巷道的几何网络分析模型,实现巷道网络节点信息查询和机器人运行最佳路径分析;建立巷道三维可视化模型,实现井下巷道三维场景模拟,研究空间信息三维可视化管理和分析方法。文中依据当前我国煤矿生产的现状和技术水平,研究一种适用于煤矿井下救援机器人运行的GIS系统。以满足机器人定位与导航的需要,实现煤矿灾后科学救援,最大限度地减少人员伤亡和财产损失,从而提高我国煤矿安全事故的救援水平。

TH65100卧式加工中心立柱模态分析与优化设计

研究了TH65100卧式加工中心立柱的结构设计和分析系统。利用Pro/Engineer和Ansys软件分别作为设计系统和分析系统,利用数据交换接口,对立柱进行三维实体建模与模态分析。得到了立柱的模态分析结果,并对比了2种筋板优化方法。取得了既减轻机身重量,又提高强度和刚度的显著效果,为结构的合理设计与改造提供了可靠的理论依据。

镁渣和矿渣对复合水泥性能的影响

掺加10%～40%镁渣制备了镁渣矿渣复合硅酸盐水泥,研究了镁渣对复合水泥物理性能的影响规律。结果表明:镁渣中主要矿物是β-C2S和γ-C2S,具有较好的火山灰活性。随着镁渣矿渣比(MS/BS)的增加,复合水泥凝结时间延长,强度逐渐下降,当MS/BS为0.67时,即镁渣掺量20%,矿渣掺量30%时复合水泥28d抗折强度达9.10MPa,抗压强度达42.53MPa,达到了国标42.5#复合硅酸盐水泥要求。

KIO_4-靛蓝胭脂红-多贝斯体系的催化反应机理

在pH6.8的KH2PO4-Na2B4O7缓冲介质中,痕量多贝斯对高碘酸钾氧化靛蓝胭脂红褪色反应具有明显的催化作用,据此,本文中拟定了测定多贝斯的动力学光度分析法。方法的线性范围为1.0×10-7～5.0×10-6mol.L-1,检出限为3×10-8mol.L-1。该法可用于胶囊中多贝斯含量的测定。对催化反应机理进行了讨论。

煤矿大功率中压变频器开发设计

大功率中压变频器在煤矿开采中有着广阔市场前景,但其电压等级较高,系统复杂,设计开发难度大\成本高。文中分析论证了大功率中压变频器开发技术方案,介绍了串联中压变频器工作原理,设计出控制方法和有限状态转换机,并按照软件工程技术方法进行了软件模块划分与功能模块调度策略设计,从而降低了开发难度,保证了开发质量.最后给出了试验波形图.实验结果表明了,电压波形接近标准正弦波,可以满足使用要求。

快速自适应滤波的图像增强方法

为了快速有效的去除图像中的干扰噪声,同时避免边缘有用信息的模糊化,提高图像的层次感和清晰度,采用快速自适应滤波与模糊集相结合的方法来进行图像增强。基于FPGA的快速自适应卡尔曼滤波器能够根据图像不同区域的噪声干扰程度实时有效地滤除噪声,对于去噪后带来的边缘模糊化问题,再采用分段模糊增强来解决。实验结果表明,该方法不但能够快速有效地去除噪声,而且图像的边缘细节信息也得到了很好保留。

附有条件的最小支撑树算法

传统最小生成树算法不能解决:度约束条件下的最小支撑树问题;动态网络的最小支撑树问题;边约束条件下的最小支撑树问题。遗传算法可以求解度约束条件下的最小支撑树问题,但存在效率低、编码复杂等缺陷。归纳了3类附有条件的最小支撑树数学模型,在最小支撑树传统算法基础上,提出了3类附有条件的最小支撑树算法。算法测试和比较表明:附有条件的最小支撑树算法是完全可行和有效的。

一种色调变化模糊量化方法

分析了MPEG-7中可伸缩颜色描述符将HSV颜色空间均匀量化到256个子区间的不足,给出了一种非均匀量化方法。就人眼的视觉特征来说,色调的过渡是一种色调影响的减弱和另一种色调影响的加强,文中线性地模拟色调的变化,提出了一种模糊量化策略;使用精确度、检索率和MPEG-7推荐的ANMRR指标评价实验结果的优劣。实验的结果表明,对HSV进行非均匀量化的效果要优于均匀量化,而模糊策略可以改善非均匀量化的效果。

协作MIMO无线传感器网络最小能耗分析

为延长无线传感器网络(WSN)的生命周期,引入了协作多输入多输出(MIMO)技术。分析了在垂直贝尔实验室分层空时(VBLAST)结构和正交幅度调制(QAM)情况下,使协作MIMO系统能量损耗达到最小的模式。仿真结果表明,不同的协作MIMO系统最小适用距离并不相同;最佳协作MIMO系统比传统单输入单输出(SISO)系统可节省90%的能量。

建筑工程项目招标评标的综合评价方法

利用模糊优先关系比较法并借鉴价值工程的思想,从功能和成本2个方面,对影响评标的多个因素进行综合评价,给出招标评标的综合评价方法。首先,根据专家对投标企业功能的评分,用模糊优先关系比较法确定功能综合评价系数,然后与企业的单位投标报价的成本系数共同构造综合评价指标,根据综合评价指标的大小来实现对投标企业的排序和选择。实例进行了建模计算说明了该方法的有效性。

煤矿区生态环境恢复补偿机制

界定了煤矿区生态环境恢复补偿机制的基本内涵,研究提出了煤矿区生态环境恢复补偿范围、责任主体、补偿途径与方式;采用边际成本和因素分析法,建立了提取煤矿区生态环境恢复补偿资金的计算模型;通过调查与统计,分别得出生产煤矿和已报废、即将报废煤矿的补偿标准;并提出了实施煤矿区生态环境恢复补偿的政府手段和市场手段。

随机波动率条件下的矿业权估价模型

在假定波动率不变和不考虑开采者在运营管理上的灵活性的情况下,采用收益现值法评估矿业权是容易低估其价值的。为此,建立了基于期权的矿业权估价随机波动率方法,即假定波动率是时间t的函数,在此假设的基础上建立了随机波动率条件下的矿业权估价模型,并通过实例对该方法进行了验证。计算结果表明,基于期权的矿业权估价随机波动率方法较收益现值法能提高矿业权的价值。

导体表面带电的均匀性研究

分析了带电导体表面的电荷分布。从电荷分布的微观解释和导体表面的特性出发,对带电导体表面电荷及分布做出了定性分析,并估算出任何带电体的带电层厚度均不超过一个原子的线度。根据带电导体与电介质的特性,给出了带电导体表面电荷与表面外电场间的定量关系式,并进行了详细地计算讨论。进而得出,无论是怎样的带电体,都至少有2个带电表面,不存在理论分析中二维度的纯数学带电面。现实中的任意带电体,仅有宏观意义上的均匀带电表面,而微观上是不存在均匀性的。

《西安科技大学学报》2008年总目次

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西安科技大学学科带头人简介