CAD系统在攀钢石灰石矿爆破设计中的应用

介绍了CAD系统在爆破设计中的基本设计原理 ,提供了爆破参数的计算方法 ,总结了系统的特点和功能 ,从而实现了CAD系统在爆破设计中的应用。     

煤矿矿井提升系统的模糊可靠性分析

对单套和双套矿井提升系统进行了可靠性分析，并进行了模糊可靠性计算，为提高矿井提升系统可靠性提供依据     

爆破CAD系统开发方法的研究

文章在论述爆破CAD的必要性的基础上 ,对目前国内外广泛流行的软件开发方法进行了分析和总结 ,并结合爆破工程的特点和施工的实际情况 ,对爆破CAD系统的开发方法进行了研究 ,提出爆破CAD适用“快速原型法     

回采工作系统模糊随机可靠性分析

在全面分析回采工作系统结构的基础上，给出了随机可靠度、模糊可靠度和模糊随机可靠度的定义，提出了生产子系统、环境子系统和实施子系统的模糊随机可靠度的计算方法，建立了回采工作系统模糊随机可靠性分析的数学模型。经在实践中检验，证明所提出的方法和数学模型是正确有效的。     

深凹露天矿爆破CAD系统

针对深凹露天矿爆破设计复杂的特点,为省时省力,提高设计效率,特开发出计算机辅助设计系统,本文简要介绍了该系统的结构、功能、设计和界面等。     

矿井提升制动系统模糊可靠性分析

为了解决矿井提升机制动系统可靠性分析中由于基本事件发生故障数据较少或缺乏,具有模糊性和不确定性等问题,应用了一种基于模糊贝叶斯的多态系统可靠性分析方法,该方法将模糊集合理论引入到贝叶斯网络可靠性分析中,使贝叶斯网络具有处理模糊信息的能力。利用解模糊方法将专家综合评判得到的模糊数转化为精确值来获取各部件的先验概率,并提出了一种带权重系数的模糊重要度分析方法,结果表明,该方法能更准确、有效地识别多态复杂系统的薄弱环节,为维修与诊断提供指导。     

基于神经网络算法的爆破振动预测模型开发北大核心

爆破地震效应是爆破过程中最为常见的负面效应之一。对地面振动进行准确预测是预防和控制爆破地震效应的前提。研究中,采集了76组爆破振动数据,基于神经网络算法,提出了8种不同的爆破振动预测模型,并考虑了神经元数量、传递函数和学习函数等超参数对神经网络模型预测精度的影响。选择了三种统计指标对模型性能进行评估,并对所开发模型的性能进行了比较。结果显示,建立的ANN-3模型具有最高的预测精度,其相关系数、决定系数和均方根误差分别为0.972、0.945和1.949。得到了神经网络的最佳参数配置:网络结构2-12-1,输入层-隐藏层-输出层之间的传递函数为logsig-pureling,学习函数为learngd。研究成果有助于提高矿山生产爆破的安全,特别是作为爆破设计过程中的辅助工具,便于爆破工程师更好的控制爆破振动,以及为围岩稳定性评估提供决策支持。     

爆破震速预测的模糊神经网络模型及其应用

利用模糊神经网络的高度鲁棒性和学习能力,模拟爆破参数间的非线性关系。建立了爆破震速预测模型,进而预测爆破质点峰值震动速度。预测结果与工程实际具有较好的相关性。所建立的预测模型对研究爆破震动效应及其灾害的控制具有较高的理论和应用价值。     

垂直钻进液压系统可靠性的模糊预测

介绍了自动垂直钻进系统液压系统设计,采用模糊数学理论对液压系统进行 了可靠性预测,并和传统可靠性计算方法进行比较,验证了模糊预测的科学性和 合理性。通过预测,对系统的使用和维护提出了提高可靠性的方法和建议。     

煤矿巷道掘进爆破智能设计系统及应用

煤矿巷道掘进爆破设计涉及到工程地质、围岩稳定性、断面形状、瓦斯赋存、开采条件及岩石力学等诸多因素,是一项复杂的理论与技术问题。针对这一技术难点,将煤矿巷道爆破领域专家理论研究成果、实践经验等与最新发展的计算机人工智能相结合,进行煤矿巷道爆破智能设计系统研究。系统建立了内容丰富的典型爆破案例、爆破理论和规则、专家经验、行业规范知识库,基于规则与典型案例推理机制,运用产生式规则和最大匹配度的推理策略,实现了煤矿巷道爆破方案参数优化设计。基于CAD二次开发技术研究设计绘图子系统,实现了爆破工程图表自动绘制。应用该系统进行多个矿区实际煤矿巷道爆破方案设计,其结果与实际情况基本相符。     

楼房爆破拆除起爆网路的设计与可靠性计算

在复杂环境条件下对一楼房进行保护性部分爆破拆除，采用机械预切割、折叠定向爆破倒塌的控制拆除方案。本爆破工程采用首阶束状双干线四通小网格复合环多点激发导爆管起爆网路。文中介绍了起爆网络的设计和施工，并利用可靠性理论，按最大路径原则，分析计算了起爆网路的起爆可靠性。     

基于深度学习的智能爆破矿岩块度自动分析系统

在露天开采领域,自动、准确地获取爆堆矿岩块度信息是优化爆破设计的关键。针对目前块度分析系统存在无法自动采集和自动批量处理图像的问题,提出一种基于深度学习的矿岩块度自动分析系统,该系统主要由基于MobileNet分类模型的自动采集子系统和基于U-Net语义分割模型的自动分析子系统组成。系统自动连续采集旋回破碎站的电动轮卸矿图像,通过4G网络上传云平台进行块度信息自动分析,分别对分类模型和分割模型进行定量、定性评估,其中分类模型在测试集上的精度达到98.08%,矿石分割模型的矿石类别IoU达到78.43%。将系统部署到某矿露天采区旋回站,通过一年多的工业生产实践,结果表明,本系统达到了设计要求,实现从采集到分析、信息展示全流程的自动化、无人化、智能化,可以进一步为智能爆破提供数据支持。     

基于物联网技术的智能爆破初步研究

研究了智能爆破的基本概念、主要特征、关键技术、总体架构和核心内容等主要问题,重点研究爆破器材智能管理、爆破现场智能监测管理和爆破振动智能监测与分析等三大智能应用系统。其中放炮全程智能监控系统和爆破远程测振信息管理系统已在实践中得到了良好的应用,为工程爆破深入信息化奠定了坚实基础。物联网技术将在工程爆破领域发挥更大的作用,实现爆破行业的高效、安全和绿色发展。     

改进AHP-模糊综合评价在工程爆破安全评价中的应用

爆破是高危行业,安全问题引起了人们广泛的关注。针对工程爆破的安全问题,将改进AHP-模糊综合评价法应用在工程爆破安全评价中。以贵安新区某土石方爆破为例,从爆区环境、爆破参数设计、施工质量、安全管理四个方面构建多层次评价指标体系,运用三标度法构建判断矩阵,计算权重向量,进行模糊综合评价。结果表明,评价系统总分为78.85,该工程的安全状况为较好。该工程实例验证了改进AHP-模糊综合评价法的可行性,为爆破作业提供一定的指导作用。     

电液比例压力控制系统的灰色预测模糊控制

针对电液比例压力控制系统的特点,即非线性、动态不确定性等,提出了一种灰色预测模糊控制算法.该控制算法不需要被控对象模型结构的先验信息,仅根据系统实际输出的离散值,利用灰色预测模型,实时进行一步或多步预测,将预测误差与误差变化作为模糊控制器的输入,由模糊控制器对电液比例减压阀出口压力进行控制.该算法自适应性强,计算简单,适合工程应用.在多缸液压同步系统中,压力控制的稳态误差小于3％,表明了该算法的有效性.     

我国智能绿色矿业发展战略研究

为了对瓦斯超限和煤与瓦斯突出事故进行提前预警,建立了数据预处理、瓦斯浓度预测模型,研发了具有三级判识标准和流程的预警系统。通过基于LSTM算法的瓦斯浓度数据训练解决深度学习中的梯度消失与梯度爆炸,通过瓦斯特征分析反映瓦斯浓度时空相关性,通过研究样本时长、预测时长与预测精度之间的关系得出最优预测方法。结果表明：当子样本时间长度为1.0 h时,5 min的超前预测精度最高,符合1%的评判标准;当子样本的时间长度为1.5 h时,超前预测10 min和15 min的精度最高且符合评判标准;当子样本时间长度为2.0 h时,需要超前预测20 min才符合标准。瓦斯浓度预测分析与防突预警系统能够反映煤巷掘进过程中瓦斯浓度的变化规律并进行瓦斯浓度预测和实时防突预警,为安全高效的瓦斯防治工作提供技术支撑。

     

参数优化GA-ELM模型在露天煤矿抛掷爆破的预测

为有效指导露天煤矿制定正确生产计划,提高露天煤矿抛掷爆破预测的准确率,在分析露天煤矿抛掷爆破影响因素的基础上,通过"试错法"确定模型最优隐含层节点参数,进而提出一种参数优化后遗传算法(GA)和极限学习机(ELM)相结合的抛掷爆破预测模型。选取网络的输入输出相关参数,针对现有ELM输入权值矩阵和隐含层偏差,采用遗传算法对其进行优化选择;利用某露天煤矿抛掷爆破监测数据对该模型进行实例分析,并将RBF,BP,SVM,GA-BP模型预测结果与该模型进行对比分析;并引入Weibull模型,通过预测控制参数ɑ,β模拟爆堆形态。研究结果表明:(1)通过"试错法"确定GA-ELM模型最优隐含层节点数为39,有效降低系统的仿真误差,该参数下仿真误差值为0.137 7;(2)相较于传统ELM预测模型,通过遗传算法优化后,有效抛掷率,松散系数以及抛掷距离均得出更小的均方误差MSE值(0.258 0,1.748 5×10-4,3.618 4)和更高的决定系数R2值(0.986 4,0.995 3,0.970 6),改进后的GA-ELM具有更好的拟合效果和泛化能力;(3)通过与其他智能算法如BP,RBF,SVM,GA-BP相比,改进后的GA-ELM测试结果(均方误差,决定系数,仿真误差)明显优于其他预测模型,有效提高预测精度;(4)利用训练完成的GA-ELM网络预测爆堆形态时,控制参数a,β的预测误差均未超过5%,预测爆堆曲线接近真实爆堆曲线。     

组合赋权——模糊综合评价在爆破方案优选中的应用

为解决露天爆破工程中爆破方案优选难以决策的问题,以层次分析法、熵权法及模糊综合评价法为理论基础,建立组合赋权-模糊综合评价模型。从爆破质量、爆破安全和爆破效益三方面选取了大块率、振动速度、炸药单耗等12个因素作为露天爆破效果的评价指标,通过层次分析法、熵权法计算各评价指标的组合权重,结合模糊综合评价法确定工程爆破效果的评分。以贵安新区ME-13-01-1爆破工程为例,应用该模型对4个待实施爆破方案进行优选,通过模型计算得出各方案爆破效果评价得分依次为:75.131、83.777、80.095和88.026,从而确定方案4为最优爆破方案。