美国高校本科应急管理人才培养方案

我国应急管理教育处于起步阶段,培养大多挂靠在相关学科和专业,美国具有成熟的应急管理教育培训体系和教学经验,对美国应急管理人才培养方案的研究可以为我国培养该领域人才提供良好的参考。调查了美国高校应急管理教育现状及培养目标,同时以美国10所开设应急管理本科专业的高校为样本,对其课程体系以及文、理学士的课程内容进行系统梳理和分析。发现美国应急管理教育范围广,涉及国土安全、国际减灾及公共卫生等;文理类课程差异小,系统性强,注重实用性。最后根据当前我国高校应急管理培养的薄弱之处,提出我国未来应急管理专业的发展路线,弥补我国应急管理人才不足的缺口。     

基于图像处理的管道瓦斯爆炸火焰传播速度特征

为研究瓦斯/空气预混气体爆炸火焰传播速度特征,利用瓦斯爆炸实验系统开展了9.5%体积分数下的瓦斯爆炸实验,通过高速摄影系统拍摄了爆炸火焰传播图像;分析提出了利用图像相关系数法计算瓦斯爆炸火焰传播速度的基本原理和方法,计算分析了9.5%体积分数瓦斯爆炸全过程中的火焰传播速度动态变化规律。结果表明：爆炸火焰处于加速、减速、反向传播,再加速、减速直至熄灭的过程,火焰不断震荡。进一步地对爆炸火焰进行了细化分析,通过对预处理图像进行横向和纵向的等分,计算视窗中不同部分的火焰传播速度,并与按整体计算的速度进行对比验证。利用该方法可以计算瓦斯爆炸火焰充满整个管道时的传播速度,为研究瓦斯或者其他气体爆炸火焰传播规律提供了一种新途径。     

电磁辐射法监测煤层注水防突效果的研究

理论分析了水对煤体物理力学性质和煤体电磁辐射信号影响的规律。煤层注水过程中由于压力水对注水钻孔周围煤体的压裂,煤体产生的电磁辐射值增大,煤层注水结束后,煤体弹性得以充分释放,电磁辐射值比注水前相对降低。探讨了现场采用电磁辐射监测煤层注水防突效果的实施方案。研究结果表明:电磁辐射法可以用来监控煤层注水过程以及检测煤层注水防治煤与瓦斯突出效果。     

矿用前混合磨料水射流喷嘴设计

对前混合磨料水射流喷嘴进行了研究,应用流体力学理论对喷嘴内磨料粒子的加速机理进行了分析,根据理论分析,设计了2种矿用前混合磨料水射流切割设备上使用的喷嘴,对2种不同几何形状、不同几何参数的喷嘴进行了切割试验,切割试验表明设计的喷嘴达到预期效果,根据理论分析和试验结果综合考虑切割质量、加工成本、使用寿命等因素,确定了井下安全切割磨料水射流设备用喷嘴内径为0.8 mm,圆柱段长度为6 mm,内锥面锥角略小于30°。     

前混合磨料水射流切割技术在诱导顶板垮落中的应用

对前混合磨料水射流切割技术在诱导顶板垮落中的应用进行了研究,分析了该技术在井下应用的可行性和安全性。研制了用于井下诱导顶板垮落的磨料水射流切割设备并进行了现场应用试验。该设备可以顺利切割井下锚索锁具,从而诱导上隅角位置坚硬顶板实现自然垮落,防止上隅角位置顶板大面积悬空引起瓦斯积聚造成的安全隐患。前混合磨料水射流切割技术使用方便,安全高效,在井下安全生产中具有广阔的应用前景。     

磨料水射流切割技术在矿山安全中的应用研究

简要介绍了磨料水射流切割技术在矿山安全工程中的应用研究,认为前混合磨料水射流切割技术使用方便、安全高效,为井下安全生产提供了保障,在井下安全生产中具有广阔的应用前景.     

高危孤岛面卸能巷布置数值模拟及实践考察

平煤八矿戊9.10-12160孤岛面开采煤与瓦斯突出、冲击地压及二者耦合作用下的复杂矿井动力灾害成为掘进和回采过程中的重大安全隐患。为了减轻上部已赋存有外错尾巷的戊9.10-12160工作面机巷冲击与突出危险,利用FLAC数值模拟软件模拟应力分布状况并选择能使机巷处于外错尾巷卸压区域内的方案,经理论分析和现场实践检验该方案外错尾巷起到了能量释放的作用,预防突出和冲击地压效果较好,减少了执行防冲减突措施时间和费用。     

消防供水系统阻力测定教学装置的研制及应用

消防供水系统沿程阻力测定可为消防给水设计和火场供水实际应用提供理论基础。为加深学生对供水系统沿程阻力问题的深刻认识,基于典型实验教学中的沿程阻力测定实验,研制了一种具有可拆卸管道的消防供水系统阻力测定教学装置。该装置以模拟软件Materials Studio对减阻材料的筛选结果为依据制备阻力管道,所设计的可拆卸阻力管道便于对比流体性质、管壁粗糙度等因素对沿程阻力的影响,同时增加摄影设备,用于定量化分析实验数据。结合该装置,形成理论讲解、仿真模拟、实验演示相结合的教学模式,有助于培养学生应用模拟软件的能力,提升科研思维和自主创新能力。     

回采工作面发生冲击与突出耦合危险的尖点突变模型研究

高瓦斯矿井进入深部开采后,回采工作面容易诱发冲击矿压与突出复合型灾害,对采矿安全构成重大威胁。通过分析采煤活动过程中回采工作面应力分布状况,运用尖点突变理论建立了冲击与突出耦合尖点突变模型,并分析了灾害发生后的能量释放大小及其主要影响因素,加深对了冲击矿压与突出耦合规律的认识,对于有效地预防复合型矿井灾害发生具有重要意义。     

煤矿井下用磨料水射流切割装置设计及试验研究

分析了前混合式磨料水射流切割技术在煤矿井下使用的安全性,设计研制了煤矿井下使用的轻便式水射流切割系统,在现场开展了切割支护锚杆锁具,诱导顶板冒落的试验研究。结果表明,磨料水射流切割材料安全性好,研制的装备使用可靠,达到了安全诱导放顶的效果,为煤矿坚硬顶板放顶提供了新的技术途径和方法。