采动影响下水库大坝的除险加固技术研究

由于水库下压覆煤炭资源的开采,导致郓城城南水库大坝出现了不同程度的塌陷和变形,为了对水库大坝进行加固除险,文中首先分析了城南水库工程区域水文和工程地质,介绍了井下工作面的开采情况,确定了概率积分法的预计参数并进行了大坝开采移动变形预测。最后根据预测结果在考虑环境和水源水质影响的条件下制定了有针对性的大坝除险工程措施:对坝体进行加高加固,根据沉陷程度不同修建挡墙和齿墙,修建护坡和道路等。     

基于流速仪法的水轮机绝对效率试验研究

本文针对近年来大量海外水电工程移交验收中的一项重要指标——水轮机绝对效率的测量,简要介绍了水轮机绝对效率的计算方法,再根据IEC和国标规程的要求,分析不同流量测量方法的特点。对安装适应性强、复杂程度高的流速仪法,本文讨论了该测量方法中测点布置、支架设计等关键技术问题,并创新的采用了流速积分法进行流量计算,最后结合在西非某海外工程的测试实践,给出了完整的计算案例,最终测试结果证明该试验方法的设计和实施,严格遵守IEC规范,高于常规测量精度要求,本文能够为中国在建的大量海外水电工程性能验收试验提供思路,并通过完整的案例给类似试验方法提供参考和依据。     

采空区地表移动变形规律研究

通过理论分析、现场监测和数值模拟等方法的结合,研究了魏墙煤矿1301首采工作面地表移动变形规律,得出地表移动变形相应的基本参数和概率积分预计参数,为今后矿区在类似地质条件的煤炭开采、保护煤柱的合理留设、环境保护等提供理论技术指导和参考。     

初始制动时预测湿式制动器热对流特性的积分方法

湿式制动器对重型车辆安全具有关键影响，以湿式制动器摩擦副间隙的冷却液压油（Automotive transmission fluid，ATF）为研究对象，考虑车辆初始制动阶段流体的黏性摩擦和层流流动特征，利用积分方法建立了摩擦副流体的非稳态能量方程，并获得了能同时满足轴向和径向边界条件的三维温度和热流密度显式解析表达式，通过简化动量方程和多项式分布假设也获得了径向速度和压力的理论解，与以往试验对比表明，压力和温度解析解与试验结果具有较好的一致性，理论模型有望推广用于液黏离合器等其他HVD装置的ATF速度场、温度场和热流密度场的理论预测。     

梯度折射率介质对复变量sinh-Gaussian光束传输的影响

为了研究梯度折射率介质对复变量双曲正弦高斯光束的传输影响,利用广义惠更斯-菲涅耳衍射积分法推导出了复变量双曲正弦高斯光束在梯度折射率介质中的传输场,运用空间二阶矩的定义解出了光斑尺寸及其变化率的表达式,并进行了数值模拟分析。结果表明,光斑尺寸及其变化率随传输距离的增加呈周期性变化,周期由折射率系数决定;随光束参量的改变,光斑位置不变,周期性不变,但是光斑尺寸的振荡幅度要发生改变;通过调整这些参量,可以改变光斑尺寸及其位置。此项研究对大功率半导体激光器等方面的开发应用有帮助。     

新疆天池能源南露天煤矿南帮陡帮开采条件下边坡稳定性分析

以新疆天池能源南露天矿南端帮边坡为对象,研究了其在陡帮开采条件下的边坡稳定性。在综合分析南端帮边坡地质条件的基础上,总结分析了影响南帮稳定性的影响因素,确定了岩土体物理力学参数,采用了刚体极限平衡法,对原设计边坡、陡帮开采条件下边坡及复合边坡稳定性进行了分析评价。结果表明:南端帮下部煤台阶以10 m的参数靠帮,实现局部陡帮开采,边坡的稳定性满足规范要求。     

主焦煤矿新采区开采对邻近岳城水库的影响研究

为了研究主焦煤矿新采区开采后对邻近岳城水库的影响，采用概率积分法和数值模拟确定新采区开采后对地表的主要影响范围，通过数值模拟研究开采后作用在大坝不同位置作用力。结果表明：通过确定地表的基本移动参数，采用概率积分法预测的新采区采空后最大影响范围为336m，数值模拟新采区开采东边界、北边界向外，地表发生下沉和移动区域的宽度分别约为260m、350m，与概率积分法预测结果接近。此外主焦煤矿新采区主要影响范围边缘，距离岳城水库大坝尚有5.1km，且岳城水库大坝未因主焦煤矿开采产生明显位移和应力变化，因此主焦煤矿新采区开采对岳城水库大坝基本无影响。     

遗传算法和模矢法结合的概率积分法参数反演方法

遗传算法在反演概率积分法预计参数时从参数取值范围内的串集开始搜索,并使用弹性策略来维持群体的多样性,使得算法可以跨过局部收敛的障碍,向全局最优解方向进化;但这种概率化的寻优算法存在局部探索能力差、结果不稳定的缺陷,只能获得问题的近似最优解。模矢法是一种降梯度算法,算法局部探索能力强、收敛快;但这种算法对初值选取敏感,初值选择不当易陷入局部极值。本文提出并实现了一种模矢法与遗传算法结合的组合算法:先使用遗传算法求得参数的全局近似最优解,然后将近似最优解作为探索初值,使用模矢法获得参数的稳定、精确最优解。研究结果表明:组合算法反演概率积分法预计参数的精确度高、收敛快、稳定性好,综合性能较遗传算法和模矢法有明显优势。