矿井突水水源判别方法

针对现有基于水化学特征的突水水源判别方法过程繁琐、难以判别单个涌水点、忽略了水化学特征之间的相互关联、计算量大等问题,结合Bayes判别法和可拓判别法,提出了一种基于Bayes-可拓判别法的矿井突水水源判别方法.选取潘二煤矿26组不同含水层水样、4组待判水样,以水样中SO4^2-,Cl^-,HCO3^-,K^++Na^+,Mg^2+,Ca^2+含量作为水化学特征指标,建立了水样物元模型,采用可拓判别法求得待判水样与已知水样的关联度;结合Bayes判别法的误判损失和待判水样关于已知水样的密度函数,得出Bayes-可拓解,根据Bayes-可拓解最小值判断突水水样类型.分别采用Piper三线图、可拓判别法、Bayes-可拓判别法判别矿井突水水样类型,结果表明:Piper三线图难以准确判断某一水样类型,可拓判别法存在误判情况,Bayes-可拓判别法能够准确判别突水水样类型.     

可拓检测中的待测物元转换问题研究与分析

以可拓检测为研究基础,提出第3类检测问题：待测物元转化问题,即新的检测环境下的可测物元与待测物元的互换问题。针对该问题的特殊性,以基于神经网络的检测模型为问题求解框架,可拓变换与关联函数作为遗传算法的设计准则,提出基于可拓遗传算法和神经网络的待测物元转化问题的解决方法。通过实际例子的应用验证了该方法的可行性。     

浅析待测物元与可测物元在可拓检测中的转换

以可拓检测为基础,对于可拓检测中可测物元与待测物元的相互转化问题,提出新的思路,即以模糊推理的检测模型、可拓变换与关联函数为粒子群算法的设计规则,提出基于可拓粒子群算法和模糊推理的待测物元转化问题的解决方法,并通过实际例子的应用验证该方法的可行性.     

神经网络在矿井突水水源判别中的应用

提出了一种采用改进的SOM神经网络对矿井突水水源进行判别的方法。该方法把水质中的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO24-和HCO-3等7种离子的含量作为判断因素,结合改进的SOM神经网络模型,对20个水源样品进行分类。实验结果表明,该方法的误判率为0,能够准确地判别矿井突水水源。     

航空装备故障损伤等级的可拓精准评定研究

为了满足舰面维修人员对海军航空装备维修保障的需求,提出了航空装备故障损伤等级的可拓评定方法。首先,给出了故障元的概念,以形式化描述航空装备发生的故障及故障的判别特征。其次,给出精准度的概念,对判定故障判别特征量值的准确性进行刻画。在此基础上,利用可拓学的可拓识别方法对航空装备发生故障的损伤等级进行综合评定,提供一种确定航空装备故障损失等级行之有效的途径和方法,为确定故障维修计划及方案提供重要的理论参考借鉴。最后,通过某次远航中直升机发动机的故障算例分析显示：该方法可靠、简单、实用,具有较好的推广应用价值。     

工程围岩结构风险评估的物元模型组件研究

为科学、准确、快速、智能化评价工程围岩结构状态,设计和实现了一种基于可拓物元理论的围岩结构风险评估模型组件。从工程围岩结构风险的可拓物元评估模式出发,建立其物元结构和风险域空间,集成变异系数和熵值信息的组合赋权方法,改进工程围岩结构风险评估模型和风险偏向判决;遵循可拓物元模型的本质思想和关键概念,着眼模型智能化执行和用户可视化操作需求,提出了工程围岩结构风险评估组件的设计方案、体系结构和功能构成,研制了基于窗体界面线程设计的工程围岩结构风险物元算法组件。案例表明,组件式物元模型交互性良好,为有效分析工程围岩结构风险的本质问题提供了模型支持和实验工具。     

可拓检测可拓域与非域的界定与转化

定义可拓检测可拓域与非域的概念,研究可拓域与非域、可拓域与非域的界定与转化,以及两者之间的相关性.建立可测物元对不可测物元的亲和度、贡献度以及构造关联函数实施可拓域与非域的界定与转化,并使得不可测物元能够被检测.     

可拓检测的可拓变换机理

物元变换是可拓检测功能模型的环节之一,变换结果直接影响着能否解决不可测问题。基于可拓学解决矛盾问题的方法,利用相关物元在可拓检测中的重要作用,提出了对不可测物元实施的具体可拓变换方法,研究了可拓检测的可拓变换机理。     

用可拓聚类模型预测天然气的需求

天然气作为1种广泛使用的能源,其需求的预测对工业生产具有十分重要的指导意义.目前报道的天然气需求量预测模型或所需样本太多,或缺乏严谨的建模机理,因此,建立1种具备严格理论基础且只需少量样本就可准确预测的模型非常重要.建立基于可拓理论和聚类分析的天然气需求预测模型,将工业用气量、GDP增长率、燃料价格指数作为影响天然气需求量的主要因素,在对历史数据分析的基础上,构造出物元模型的经典域和节域,再根据关联函数,确定待测物体元对各个经典域的关联度,判断待测样本变化率所属类别,进而预测待测年份天然气需求量的范围.根据1990年至2001年的天然气需求量及其影响因素的相关数据,对2002年天然气预测量进行预测,预测结果为2002年天然气需求量相对2001年的变化率为1.06～1.08之间,与真实值1.0771非常接近.可见可拓聚类预测模型可以作为1种新的可准确预测天然气需求量的方法.     

基于可拓物元模型的故障诊断研究与应用

制冷系统由于内部物质形态的多样性以及系统参数间的高度耦合,增加了故障检测及诊断的难度,为解决此问题,提出了一种基于主元分析（PCA）和可拓物元模型的诊断算法,利用主元分析法提取故障特征参数;建立以可拓物元模型算法为基础的故障诊断模型;该模型借助主元分析方法获取属性互不相关的训练集,通过建立其物元模型,利用关联函数定量计算待测对象对于每一种故障模式的关联程度,进而判断可能的故障模式;同时利用实验数据加以验证,结果表明：该模型有效地提高了故障诊断率,同时优于单纯的可拓物元模型,且该模型对小样本的处理能力优于BP神经网络模型,其诊断正确率更高,训练耗时较少。     

煤层底板突水监控系统的设计

针对现有煤矿突水防治方法存在的理论参数与实际环境参数差异大、超前预测和实时性差等问题,提出一种基于视频监控的煤层底板突水监控系统的设计方案;以某煤矿的一次突水事件为例,重点介绍了该系统的图像处理算法。该系统对摄像机采集的图像进行灰度化、图像增强、二值化、图像分割、边缘特征提取后得到突水图像边界坐标,对该边界坐标进行曲线拟合后得到突水区域的面积,并根据不同时刻所得突水面积的差值判断突水量变化趋势。试运行结果表明,该系统稳定可靠,视频画面清晰,图像处理算法有效,突水异常时能及时报警。     

基于分类差异与信息熵对抗的无监督域适应算法

采用对抗训练的方式成为域适应算法的主流,通过域分类器将源域和目标域的特征分布对齐,减小不同域之间的特征分布差异。但是,现有的域适应方法仅将不同域数据之间的距离缩小,而没有考虑目标域数据分布与决策边界之间的关系,这会降低目标域内不同类别的特征的域内可区分性。针对现有方法的缺点,提出一种基于分类差异与信息熵对抗的无监督域适应算法(adversarial training on classification discrepancy and information entropy for unsupervised domain adaptation, ACDIE)。该算法利用两个分类器之间的不一致性对齐域间差异,同时利用最小化信息熵的方式降低不确定性,使目标域特征远离决策边界,提高了不同类别的可区分性。在数字标识数据集和Office-31数据集上的实验结果表明,ACDIE算法可以学习到更优的特征表示,域适应分类准确率有明显提高。     

基于非均衡样本集的煤矿突水预测模型

针对煤矿突水样本集呈非均衡分布的特点,提出基于集成学习分类的煤矿突水预测模型,重点研究基分类器的构建方法、性能衡量指标和权重分析,以及基于改进型Boosting的集成学习算法.实验结果表明,该算法以牺牲不突水样本的最小误判率为代价,实现突水样本100%的判别准确率,且计算量小,易于实现.     

矿山水源井群远程测控系统设计

针对矿山水源井分布分散、集中控制困难的问题,设计了基于KingView的矿山水源井群远程测控系统。该系统实现了对供水系统水源井水泵的就地控制及远程网络控制;采用SQL Server数据库技术,实现了数据存储与查询功能;实现了节水计量,提高了供水系统运行的安全性、可靠性。     

基于无线网络的煤矿水源井群监控系统设计

针对传统的煤矿水源井群管理采用人工周期巡检方式而无法实时准确采集水泵参数的问题,设计了一种基于无线网络的煤矿水源井群监控系统。该系统由监控主站和测控分站组成,各测控分站可实现水源井的流量测量、水泵电动机的启停控制和电流监测,并通过无线通信系统将监测数据上传到监控主站,同时测控分站可接收监控主站的控制命令,实现水泵电动机的启动、停止操作。实际应用表明,该系统提高了煤矿水源井供水系统的可靠性及自动化水平。     

基于机理与系统辩识法建模的电源噪声对无线电引信作用影响研究

采用机理法和系统辩识法两种方法对电源处理电路（集成稳压器）进行分析，重点探究了电源处理电路对电源噪声的响应与抑制能力，最后得出电源噪声对无线电引信的作用影响是，会使炸高提高，当噪声足够大时，会引起早炸．     

基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的设计

针对现有的煤矿突水监测系统数据采集系统存在信号采集和数据处理速度较慢、采集数据精度较低的问题,介绍了一种基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的硬件和软件设计方法。该数据采集系统可实现8通道模拟信号的切换、4种电压范围的AD转换及采集数据的数字滤波,具有信号采集和数据处理速度快、精度高,硬件电路设计简单、调试方便,抗干扰能力强的特点。     

可拓评价方法的改进及其应用研究

在介绍了可拓评价方法的基础上,指出传统可拓评价方法在确定权重系数时存在人为因素,造成评价结果的主观性。根据评价指标的超标指数,对确定权重的层次分析法做了改进,并应用于某矿山地表水环境质量评价中。对比发现,改进后的可拓评价结果优于传统方法的计算结果,评价图刻画更加精细,也更符合实际情况。