地下密闭空间火场消烟净化技术研究

地下密闭空间发生火灾,危害极大。采取策略对密闭空间火场烟气进行净化,研制了新型火场消烟净化设备。通过实验分析了不同火源强度和节流强度下消烟设备的工作性能,结果表明该设备对火场烟气降温、CO_2的净化效果显著。降温效果与火源强度、节流强度呈正相关关系,温降百分比大约在40%到65%之间。比较出口温度和出口CO_2浓度,火源强度越大,人员安全性越低,过大的节流强度会导致CO_2的净化效果变差,增加人员危险性。最后提出了消烟净化设备的实际运行使用策略,研究结果为地下密闭空间防排烟系统的改造提供了理论依据。     

基于小波降噪和循环神经网络的煤矿瓦斯浓度预测

在瓦斯浓度监测数据分析中发现,瓦斯浓度序列往往呈现出较强的随机性和复杂性,时序数据中含有的噪声会对数据的预测结果产生干扰。为了减少数据中的噪声所带来的负面效果,提出了一种将小波阈值降噪与LSTM(长短期记忆网络)相结合的瓦斯浓度预测模型。通过将原始数据进行分解、阈值处理和重构,对时序数据中的噪声进行剥离,再通过LSTM模型进行预测分析,与普通LSTM和RNN网络进行比较,结果表明,所提出的基于小波降噪的LSTM的瓦斯浓度预测模型在精确度和泛化能力上都具有更好的表现。     

基于离散蒙特卡洛的一种3T1R并联机构工作空间分析

针对一种拓扑结构为2-PRPU型的3T1R空间并联机构,采用离散式蒙特卡洛法,通过对动平台转动自由度作离散化处理,在输入对称的情况下,实现了整个空间并联机构的定姿态工作空间、可达工作空间和灵活工作空间的可视化。从定姿态工作空间、灵活工作空间和可达工作空间的角度分析2-PRPU型空间并联机构的工作性能,表明该机构动平台的可达工作空间范围较大,且大部分为灵巧工作空间。这为多自由度空间并联机构的研究和应用提供理论基础。     

生物氧化预处理中进气量实时预测数学模型研究

精准预测生物氧化预处理中的进气量对提高黄金提取率和节能降耗具有重要意义。以气体管流连续性方程和运动方程为控制方程，采用Preissmann隐格式法作为差分方法。同时，根据集合卡尔曼滤波(Ensemble Kalman filter，EnKF)算法原理，构造进气量、压强的状态空间模型。结果表明，基于气体管流控制方程建立的进气量模型预测结果与实际进气量观测值具有较好的一致性；与传统静态预测方法相比，EnKF同化方法引入实时观测值和模型参数的更新，有效提高了进气量的预测精度，其平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差有明显的降低。可见，基于气体管流控制方程建立的预测模型结合EnKF同化方法是提高生物氧化槽进气量预测精度的有效手段。     

钢结构空间网架BIM仿真建模技术研究

针对BIM技术发展现状,结合现有钢结构空间网架建模技术的优缺点,提出关于空间网架仿真建模的概念,实现钢结构空间网架BIM仿真建模。通过创建空间网架Revit标准构件库,并引用Revit API类库在Revit平台上进行二次开发,完成钢结构空间网架的建模。同时,针对MSTCAD数据接口文件进行开发,实现自动化建模。通过Revit参数化建模与Revit二次开发的结合,创新出Revit下钢结构空间网架BIM仿真建模的方法,为今后钢结构空间网架在Revit平台下的建模提供便利。