煤矿区生态塌陷风险远程监测与实时报警系统设计

传统系统采用定点式有线监控,受限于传输线路影响,导致煤矿区生态塌陷风险监测效率较低,为了避免人们生命安全受到威胁,设计远程监测与实时报警系统。在协同环境下分析不同层次关系,设计总体结构,为系统报警提供正确决策支持。采用TQ2440开发板设计的LCD液晶显示接口电路具有25针2.0 mm和20针0.5 mm两种接口,能够接各种单色和彩色液晶屏。采用TLP521-3型号芯片作为信息采集器的主要芯片,可通过按钮连接信息通道,为监测装置提供数据。采用SIM900A型号的监测装置可通过UART端口发送监测指令,使用敏感重力加速度计求解地势信息,获取塌陷风险最大值,根据监控风险报警实施流程完成系统设计。由实验对比结果可知,该系统风险报警预测与实际报警误差保持在-0.01～0.03范围内,具有精准监测与报警效果,为煤矿区人们生命安全提供保障。     

基于专利信息利用的多维度邻近性创新方法研究

为了不断提高多维度邻近性在设计研究中的效率和质量,提出一种基于发明专利信息的多维度创新设计方法.设计人员根据自身对专利设计的要求,选择关键词检索相关专利,并对检索的专利文献中的功能、工作原理、结构构造等方面进行综合评价,在保证不侵犯现有专利的基础上,以现有专利为参照,对专利进行挖掘创新设计,设计后的专利在专利库中若无相同技术功能的专利则转化为多维度性能参数为TRIZ工程参数,将TRIZ的创新原理融合到设计的专利中,并引入TRIZ工具对新设计的专利进行完善,从而得到最优的实际方案.此外,还引用了空调的降噪设计,以此为例对该方法的可行性进行验证.     

正偏心正交车铣精加工切削层几何形状研究

针对未考虑正偏心正交车铣切削层几何形状而导致难以全面反映正交车铣切削层几何形状变化规律的问题，基于正交车铣运动规律，在不考虑动力学影响的情况下，对切削层的形成过程进行了静态分析。建立的正偏心正交车铣切削层几何形状的解析模型涉及铣刀侧刃和底刃的切入/切出角度、切削厚度和切削深度。通过试验验证了该解析模型的正确性，并分析了切削参数对铣刀切削层的影响。研究结果为正偏心正交车铣切削层几何形状的变化提供了定量的分析依据，为切削力和颤振的研究提供了理论指导。     

感应电渣熔铸WC颗粒增强钢基复合材料的力学性能研究

采用电渣熔铸技术,制备了以5Cr Ni Mo模具钢为基体,WC颗粒为硬质相的钢基复合材料。利用扫描电子显微镜、冲击试验机、摩擦磨损试验机等研究了复合材料的冲击韧度、断口形貌、摩擦系数、磨损量和磨损机制。结果表明,复合材料冲击韧度值较小,断裂方式均是脆性断裂。顶部和中部试样分布着沿晶或穿晶二次裂纹,为解理断裂。尾部试样部分区域具有一些韧性特征,断口为细韧窝和部分沿晶断口。热处理后试样的耐磨性得到很大提高,在干滑动磨损条件下,试样的磨损机制主要是粘着磨损引起的表面剥落及磨屑充当第三体引起的磨粒磨损。     

超大直径深立井施工工艺和装备配套问题及对策

回顾了我国立井井筒直径及深度及其相应的施工技术装备发展历程;并从井筒直径和深度需求的角度,分析了其发展趋势,阐述了与井筒大小及深度相适应的技术装备匹配关系。指出了净直径超过10m、深度超过1 200m的超大直径深立井施工技术难题,即提升及悬吊安全恶化、提升能力骤降制约建井速度、井壁厚度及安全制约施工、井筒施工环境恶化等;提出了解决超大直径深立井施工技术难题的思路是:井架受力合理化,提升钢丝绳高强化,提升机性能高强及稳控智能化,悬吊稳控智能化,吊盘及模板迈步轻质化,抓岩清底少人化,砌壁浇注自动化,井壁安全信息化,降温通风智能化。     

理想石门揭煤突出预测指标实验研究

该文从煤与瓦斯突出过程能量变化的角度,提出了预测突出矿井的"理想石门揭煤"模型及相应的预测指标,通过对理想石门揭煤进行模拟实验,对理想石门揭煤突出预测指标的研究,可以定量地将矿井石门揭煤可能出现动力现象的大小分为非突出,压出及突出三种情况。     

本质安全型开采技术体系构建与应用

在分析我国目前本质安全型矿井建设理论与实践的基础上,把"本质安全"内涵引申到矿井开采技术中,初步提出本质安全型开采技术体系内涵与特征,在分析技术的源头设计、技术对矿井灾害的可预见性和可控性的基础上建了矿井本质安全型开采技术体系,并在济三煤矿成功应用。     

裂隙水致泥化软岩巷道综合控制工程实践

裂隙水影响的极软岩巷道比一般软岩巷道变形破坏机制更为复杂.通过实践得知,治理此类裂隙水影响的软岩巷道的关键是控水,在成功阻断了裂隙水的泥化作用后,再配合高强预应力支护体系即可有效控制此类软岩巷道.在实践中提出了锚网梁索(桁架)高强度预应力支护体系与围岩内注浆为基础的综合控制围岩技术.通过在淮北矿业集团祁南煤矿裂隙水患严重的"三软"煤巷的支护实践,取得了大量的经验.该控制方法也成功地用于后续类似条件巷道.     

孔隙气体对断裂电磁辐射的影响及其机理

含瓦斯煤变形破坏时,孔隙气体是对电磁辐射产生影响的最重要因素之一。基于孔隙气体对电磁辐射影响的实验结果,运用分子动力学理论和方法建立了气体吸附动态平衡方程,详尽地叙述了孔隙气体与新形成的壁面间的相互作用,在此基础上建立了孔隙气体对电磁辐射影响的唯象模型,讨论了其微观机制。结果表明,孔隙中的自由瓦斯气体对电磁辐射没有明显的影响,而吸附瓦斯气体对电磁辐射有非常明显的影响。在临界瓦斯压力之前,吸附量越多,电磁辐射越弱;临界压力之后,吸附量越多,电磁辐射越强。     

矿山数字神经系统研究

简要回顾了数字化概念,在对煤矿生产经营运作情况分析的基础上,对煤炭企业数字化问题进行了研究,提出基于数字化、信息化、虚拟化和智能化等思想的数字矿山理念,该概念充分体现了煤矿Coalition for Improving Maternity Services(CIMS)的集成理念．在数字化理念的指导下,对支配企业运作的数字神经—信息集成进行了分析,提出了矿山数字神经—煤矿三级信息集成视图,对煤矿生产经营信息,分别从业务过程、生产流程和地理分布的角度进行集成,为信息的交流、使用提供了完整的模式．