经济型实时数据采集系统的软件实现技术

介绍了经济型实时数据采集系统的概念，着重对经济型实时数据采集系统的软件实现技术进行了分析研究。     

三排管非均质冻结壁弹塑性分析

为了分析深厚冲积层三排管冻结壁的力学特性,根据冻土弹性模量E、黏聚力c与冻结温度之间的函数关系以及三排管冻结壁的梯形-抛物弓等效温度场模型,将冻结壁视为材料性质沿着径向呈分段函数变化规律的厚壁圆筒,推导出了三排管非均质冻结壁的弹性区与塑性区应力的解析表达式,并给出了冻结壁承载力与塑性区相对半径之间的关系。根据淮南某矿区冻土的力学参数,利用提出的三排管非均质冻结壁计算方法对该矿区进风井冻结壁进行了力学特性分析,计算结果表明:三排管非均质冻结壁的径向应力随着相对半径r的增大而增加,而环向应力在冻结区间Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ呈现不同的变化规律。对比分析三排管均质与非均质冻结壁的承载力计算结果可知,利用均质冻结壁计算方法得出的弹性极限承载力计算结果偏大,因此基于该结果的冻结壁设计方法存在一定的风险性,而非均质冻结壁的计算结果更加符合冻结壁实际的受力情况。研究成果可为深厚冲积层多排管冻结壁的设计提供一定的理论参考。     

在Ce/VPO催化剂上丙烷一步氧化制丙烯酸

用不同方法制备了丙烷一步氧化制丙烯酸的Ｃｅ／ＶＰＯ 催化剂,重点考察了在制备过程中还原剂、活化过程、引入铈元素的方式、铈含量等因素对催化剂性能的影响。以Ｃｅ／ＶＰＯ（Ｃｅ 的质量分数为０－０１ ％ ） 为催化剂考察了各种反应条件对丙烯酸产率的影响,结果表明,在ＧＨＳＶ 为１０００ ｈ － １ ,温度３８０ ～４００ ℃,ｖ（ 空气）／ ｖ（ 丙烷）／ ｖ（ 水蒸汽） ＝７３－６／３－２／２３－２ 的条件下,丙烯酸产率达到１８－８ ％ ,选择性为６８－３ ％ 。     

演化计算中的方法与问题

简述了演化计算的渊源,讨论了演化计算中的各种方法及它们之间的关系和应用中出现的问题,指出了进一步研究的方向     

基于广义开尔文模型的冻结壁和井壁共同作用下冻结压力解析解

冻结压力大小是深厚冲积层冻结法凿井外层井壁结构设计计算的重要依据。在冻土单轴蠕变试验基础上,采用广义开尔文流变模型,以及弹性-黏弹性对应原理,建立冻结壁位移场黏弹性方程;然后考虑冻结壁与外层井壁及外围未冻土体的相互作用,推导出了作用于外层井壁上的冻结压力的数学表达式。计算结果表明:在外层井壁砌筑后的前10 d,冻结压力的理论公式计算值与实测结果平均值相差较大,约0.5 MPa;在20 d后,冻结压力趋于稳定,两者差值的绝对值在0.2 MPa以内。总之,冻结压力的理论计算值与实测结果的偏差绝对值在10%以内。因此冻结压力的理论计算公式是比较符合实际的,此公式可为冻结井的外层井壁结构设计提供依据。     

煤矿TBM掘进巷道围岩时效变形分析及支护参数优化研究

针对煤矿TBM掘进巷道围岩长期稳定性问题,以淮南矿区张集矿TBM掘进某瓦斯抽采巷为工程背景,开展了巷道围岩时效变形分析及支护参数优化研究。通过在TBM掘进巷道施工现场钻取砂质泥岩岩样,开展蠕变试验,获得CVISC蠕变参数|在数值模拟软件中引入CVISC蠕变模型,对不同支护工况下TBM掘进巷道围岩进行为期100d的蠕变变形模拟,获得各支护工况下巷道围岩时效变形特征和应力场及塑性分布区的演化规律|基于数值模拟结果,将优化后的锚杆+钢筋网联合支护体系应用于TBM施工巷道,并对TBM施工巷道进行围岩变形监测和锚杆轴力监测,现场实测结果表明采用的优化支护方案可有效控制围岩变形,且巷道稳定性较好。     

巷道掘进瞬变电磁法跟踪超前预报分析

对于水文地质条件复杂的矿井,巷道掘进过程中要求“有掘必探”,通过跟踪覆盖方式进行连续超前探测与预报,为巷道安全生产提供技术保障。矿井瞬变电磁法为非接触式探测,其多匝小线框发收系统有利于井下掘进工作面连续跟踪超前探测施工与应用。其数据采集时保持每一次探测使用的仪器设备、现场工作技术方法、数据处理与解释方法等过程基本一致,确保探测预报条件的相对稳定,进一步提高对含水异常体预测的可对比性和准确性。淮南及新集矿区煤岩巷道探测结果表明,采用瞬变电磁法连续超前探水,对巷道前方含水异常体的预报效果良好,所判断的含水异常区段为超前钻探及防治水技术措施制定提供依据。     

TBM掘进煤矿巷道装配式支护结构足尺试验

随着全断面掘进机(TBM)在煤矿深井岩巷掘进中的推广应用,不良地层已成为影响TBM掘进煤矿深井岩巷施工安全性和掘进效率的主要因素。为解决TBM在煤矿不良地层中巷道围岩支护困难的问题,提出了TBM掘进煤矿巷道装配式支护结构,并加工制作了装配式支护结构足尺模型,使用煤矿井巷支护结构大型试验平台,开展了不同侧压系数下的支护结构足尺加载试验。通过拉杆式位移计监测支护结构关键节点位移值、采用应变片监测支护结构足尺模型应变分布演化规律,同时搭建足尺模型变形摄影测量监测系统,监测获得更加详细的足尺模型变形数据。开展了侧压系数λ=1和1.5两种加载条件下的装配式支护结构足尺模型均载和非均载试验。试验研究装配式巷道支护结构的变形破坏形态、承载力和应变分布特征,厘定了支护结构承载能力的影响因素,揭示了支护结构失稳破坏机理。同时开展支护结构数值试验,获得室内试验中难以监测的轴力、弯矩等参数。支护结构在管片接头和跨中首先出现局部失稳,进而导致结构整体失稳。侧压系数λ=1和1.5时,支护结构极限承载力分别为3972.2kN和2763.2kN。随侧压系数提高,支护结构承载力呈指数型下降,结构变形破坏也更为明显。室内试验中支护结构极限承载力略小于数值试验,室内试验和数值试验结果一致性较好。均载试验中,支护结构接头处轴力较大,接头和管片跨中处弯矩较大,弯矩均为正值,而非均载试验中,支护结构轴力略有降低,弯矩值正负皆有,且弯矩高于均载试验。     

三轴高强井壁试验加载装置优化设计及力学特性分析

为提高现有的三轴高强井壁试验加载装置承载能力,通过在其中部加肋的方式,对其进行优化设计;利用ANSYS有限元软件,进行弹塑性数值分析,得出了加载装置优化前后的极限承载力和应力分布特征。数值模拟分析表明:加肋优化后的加载装置筒壁不仅可满足承载力要求,而且应力分布更加合理。加载装置加肋高度为100mm,厚度为38mm时,既可满足安全要求,经济上也较为合理。     

大流速渗透地层人工冻结壁形成机制室内模型试验研究

为解决在大流速渗透地层人工冻结法施工过程中遇到的一系列工程问题，基于自主构建的大型水热耦合物理模型试验系统，对不同流速条件下的人工冻结温度场的发展规律进行室内模型试验研究。试验结果表明：当v=0和3m/d时，冻结壁在相邻冻结管的中间位置最先交圈，其交圈时间分别为740和840min；当v=6和9m/d时，冻结壁最早交圈位置由中间点向下游偏移50 mm，交圈时间分别增加至1 770和4 250 min；通过对试验数据进行拟合，得出渗流场作用下冻结壁交圈时间的预测公式，并计算预测出冻结壁交圈的极限流速为12.73 m/d。渗流场的存在导致冻结壁的厚度发展不均匀，当v=3,6和9 m/d时，冻结壁向下游扩展的半径与上游扩展半径的比值分别为1.17,1.21和1.81。对冻结过程进行分析后发现，当相邻冻结锋面之间的距离减小至临界值Lc后会产生群管效应，该效应会加快冻结锋面的扩展速度，缩短冻结壁的交圈时间；由于水流的对流传热作用会抵消部分群管效应，因此Lc会随着渗流速度的增加而减小；当流速小于3 m/d时，Lc=400 mm，当流速达到6和9 m/d时，Lc分别减小至154和130mm。本研究成...