深部松软煤层钻孔孔周煤体变形产渣特征研究

针对煤矿井下高瓦斯软煤顺层长钻孔排渣困难、成孔率低、施工困难等问题,通过数值模拟实验研究了井下深部软煤体变形破坏特征,分析了顺层长钻孔孔周松软煤体变形特征及应力变化,以揭示顺层长钻孔孔周松软煤体变形产渣规律。研究表明:深部高瓦斯软煤顺层钻孔孔周煤体的应力平衡临界条件破坏后将发生大体积突然垮落;钻孔水平最大变形位移为1.22mm,垂直方向最大变形位移为10.7mm;径向孔周煤体垂向变形呈现逐渐减小趋势,且垂向变形明显大于钻孔水平变形。在水平方向上,钻孔孔周煤体应力分布呈现先增大再逐渐减小的变化规律,径向距离对水平应力分布的影响逐渐减小;随着径向距离的增加,钻孔孔周煤体应力分布逐渐降低,钻孔孔壁处煤体的应力出现最大值,且垂直方向处应力值最大。     

工业园区混合能源优化配置方法应用与实践

为了充分挖掘多能源之间的互补潜力,使工业园区混合能源系统的配置方式由传统粗放式转变为精确优化配置并降低系统配置方案的保守性,基于粒子群联合CPLEX求解算法对工业园区的系统配置和运行调度方案进行分析优化,并以某生物园区为例进行了实例分析,得到了目标函数下的最优设计方案和运行策略。仿真分析结果表明,优化配置方法的应用能够协调冷热电多种能源的混合利用,提升系统的综合经济性。同时,为工业园区能源供应项目的规划、设计提供参考性支撑,丰富设计手段。     

PC2425锤式破碎机的篦子改造

PC2425破碎机是较为常用的锤式破碎机规格之一，主要用于石灰石的破碎，台时产量800~1 000 t，出料粒度≤70 mm，筛余5%，配套4 500~5 000 t水泥生产线。PC2425破碎机篦条为易损件，由于物料的冲击会导致篦条变形，但其原有的弓形架与篦条型式，更换时很难将篦条从弓形架中抽出，导致更换非常不便。此次改造，用户最初适量降低破碎机的出料粒度，以提高生料磨的产量及降低生料粉磨的电耗，虽然通过调整篦条与锤头的间距及篦条间隙可以达到降低出料粒度的要求。但是为了彻底解决篦条更换困难问题，重新设计了篦架结构。     

基于粒子群优化算法的五自由度机械臂轨迹规划

为了让机械臂的工作时间达到最优,以自主研发的抛光机器人样机为研究对象,针对手表表壳表耳部分的抛光过程,提出PSO算法对五自由度机械臂轨迹规划进行优化,并通过MATLAB软件进行机械臂的仿真与分析。仿真结果表明,基于PSO算法的轨迹规划使机械臂在工作过程中加加速度不会产生突变,运动轨迹精度高,机械臂工作时间达到最优。     

综放面本煤层预抽瓦斯的治理技术

为了极大限度地提高本煤层预抽效果，以马兰煤矿为研究对象，针对目前马兰煤矿的瓦斯赋存情况和现阶段所采取的抽放措施，从抽放钻孔的孔径、孔深、布置方式、封孔质量和增加煤层透气性等方面进行探索。实践表明，以上方法的运用，能够有效地提高本煤层预抽抽放效果，保证工作面安全生产。     

Effect of Reynolds number and boundary layer thickness on the performance of V-cone flowmeter using CFD

The effect of Reynolds number and boundary layer thickness on the performance of V-cone flowmeter has been evaluated using computational fluid dynamics (CFD). The shear stress transport k-ω (SST k-ω) turbulence model has been adopted for closure. The performance of two V-cone flowmeters with different beta ratios (β) viz., 0.6 and 0.7 for a fixed vertex angle (ϕ) of 60° has been analysed as a function of Reynolds number (Re). The results show that the coefficient of discharge (C_d) increases with Reynolds number in the laminar and transition flow regimes whereas it is nearly constant in turbulent flow regime. From the results, it can be concluded that C_d is independent of Re for values equal to 4000 and beyond. Further, it is also seen that the performance of the V-cone flowmeter is not affected by the upstream boundary layer thickness if the velocity profiles having different boundary layer thickness are extracted from an axial distance of 10D and more are fed at 5D upstream of the meter. However, the meter is sensitive to the extracted velocity profile from an axial distance of 5D and uniform velocity profile being fed at 5D upstream. The value of C_d may be sensitive as a result of the pressure variation due to the obstruction.     

应用独立分量分析的激光测风雷达湍流频谱分解

针对大型风力发电机机组中常见的脉动湍流、风机尾流与涡流等湍流信号,研究了利用自然梯度下降的独立分量分析方法的湍流频谱分离效果,以区分中心风速与湍流信号,提高风机机组的综合工作效率。首先分析了风机组中常见湍流信号的后向散射与频谱分布特点,然后依据这些特点设计了对应的独立分量分析模型。在仿真结果符合要求的基础上,进行了双目激光雷达天线的风速采集与实际分离效果检测。实验结果表明,在大气折射率结构常数C2n≤10-14同时广义大气常数α≥4的通常情况下,利用双目信号能够分离出一个湍流中心和一个中心风速。对1 s内两个谱峰的波动范围进行统计,获得(2.59±0.05)MHz的中心风速以及(1.22±0.19)MHz的湍流中心估计,且二者的平均信噪比分别为25.93 dB和31.01 dB,能够在获得稳定的中心风速估计的同时得到一个较为稳定的湍流中心估计。     

耦合膜分离的新型CO2低温捕集系统性能优化

CO₂捕集作为温室气体排放控制的有效手段已成为重要研究课题。作为新兴捕集技术之一，低温CO₂捕集因产品纯度高、无附加污染等优势受到关注。然而，该技术能耗和捕集率对于气体中CO₂浓度十分敏感，对于高CO₂浓度气体可获得较高的CO₂捕集率和较低能耗水平。基于此，本文提出了耦合膜分离的新型CO₂低温捕集系统，通过膜材料选择渗透性实现待捕集气体CO₂浓度主动调控，并在最优浓度下进行CO₂低温捕集。首先基于不同传统低温捕集系统特点，对比分析了不同耦合系统模式，从而确定了最优耦合系统结构。针对最优耦合系统进行了运行参数优化，并分别基于实现系统捕集能耗最低与捕集率最高的目标，获得了膜渗透侧CO₂浓度与进气CO₂浓度间的关系式，为该耦合系统中膜组件选型提供指导。研究表明，本文提出的耦合系统捕集能耗为1.92MJ/kgCO₂，相比于传统单一低温系统捕集能耗可降低16.5%。     

河南渑池地区铝土矿工艺矿物学及锂的赋存状态研究

通过河南省渑池地区含锂铝土矿(岩)层工艺矿物学分析,查明铝土矿的物质组成、嵌布特征、伴生锂分布特征和赋存状态,为矿产综合利用提供理论依据。结果显示:该铝土矿Al2O3含量为54.8%,铝硅比值(A/S)为2.6,铝土矿层和粘土岩层中Li2O含量均高于伴生锂边界品位,粘土岩中锂更为富集；矿物组成除一水硬铝石之外,主要是以集合体形态产出的粘土矿物。采用稀酸解析、选矿测试和电子探针分析锂的赋存状态,查明矿石中锂主要是以类质同象置换形式赋存在伊利石和高岭石等粘土矿物中；选矿富锂尾矿中Li2O可富集到0.57%左右,是锂综合回收利用的重点研究对象。      

客车涂装底层材料配套性分析

针对南方客户在使用我司客车一段时间后，车身涂层不同程度出现了起泡的质量问题，进行了现场查看，发现起泡位置在车身左右侧蒙皮，且发生在涂层最底层。初步分析原因是热镀锌板+阴极电泳漆 +原子灰三者之间配套存在问题，通过热镀锌板 +阴极电泳漆 +原子灰三者之间的耐高温 80 ℃配套试验，以及室外曝晒试验，得出镀锌板表面是否钝化、电泳漆膜致密程度和原子灰苯乙烯含量是造成涂层底层起泡的主要原因。为了控制涂层起泡问题，重新修订了我司原子灰、镀锌板、电泳漆的技术标准以及部分工艺文件。