基于未确知测度理论的岩石稳定性综合评价

岩体稳定性评价是矿山选择采掘方法和支护措施的重要依据。根据围岩的结构特征和矿山地质环境,选取了抗压强度、岩石质量指标、节理间距、节理状况、地下水状况和地应力状况6个影响因素,基于未确知测量理论,建立矿山围岩稳定性评价模型。根据矿山围岩的实测数据,建立了适合各影响因素的未确知测度函数,并对其进行定量分析,利用熵计算各影响因素的指标权重,根据置信度识别准则对岩石稳定性等级进行判定,该方法较传统的模糊数学和灰色理论等评价方法有诸多优点,该方法可对研究对象进行定量描述,更具客观性和科学性。     

基于未确知测度理论的煤矿底板突水量预测

通过对煤矿底板突水影响因素的分析,选取地质构造、底板采动破坏深度、水压、底板隔水层4个主要影响因素作为判别指标,利用未确知测度理论,建立煤矿底板突水量预测模型。利用14个有代表性的采煤工作面底板突水资料作为训练样本,以样本均值为聚类中心,采用信息熵理论确定各判别指标的权重,通过计算样本的多指标综合测度,根据最小未确知测度距离原理判断样本所属类别,进而对底板突水量进行预测。用所建立的突水预测模型对4个待检验样本进行预测,将预测结果与实际结果做了比较,所得结果完全一致,表明基于未确知测度理论的煤矿底板突水量预测方法具有较好的实用性和有效性。     

尾矿坝稳定性属性识别的因素空间-未确知测度模型

针对影响尾矿坝稳定性的因素众多、各因素之间彼此耦合且存在大量未确知信息的问题,将尾矿坝稳定性视为结果因素,选取对其有影响的18个定量因素和9个定性因素作为条件因素,构建了尾矿坝稳定性属性识别系统的因素空间。将未确知数学理论引入因素空间,构建了因素空间-未确知测度模型,并讨论了该模型的求解方法。通过层次分析法（analytic hierarchy process,AHP）和信息熵理论计算主客观权重,确定各条件因素的组合权重,运用因素合成方法将高维度的因素空间降维成一维合因素轴,得到合因素测度识别向量,依据置信度准则对尾矿坝稳定性进行评价。以某尾矿坝为例进行了模型验证与分析,结果表明：模型对于尾矿坝稳定性因素的识别结果与现场判别结果基本一致,反映出该模型有助于解决尾矿坝稳定性评价问题,可为类似复杂系统的诊断评价提供参考。     

基于改进组合赋权未确知模型的采空区危险性评价

为了提高采空区危险状态评价的准确性,将组合赋权与未确知理论优化结合构建综合评价数学模型。结合矿山实际情况,建立采空区危险性评价指标体系。根据各指标的实际测量值建立单指标测度函数,通过组合赋权方法确定各指标权重,进而得到采空区多指标测度评价向量,引入置信度识别准则进行危险性分级及危险程度排序,最终得出危险程度最大的采空区。以厂坝铅锌矿的4个采空区为例,研究结果表明:采空区X1的危险程度最高,与采用模糊数学、熵值法的评价结果一致,说明该数学模型应用于采空区的危险性评价是合理可行的。     

基于未确知测度理论的矿井通风安全评价

基于未确知测度理论,从通风网络、通风动力、通风设施和通风管理4个方面选取14个影响通风安全的指标建立了矿井通风安全评价模型。根据相关规范和专家意见,对各指标进行评价赋值,利用信息熵计算各影响因素的指标权重,依照置信度识别准则进行安全等级判定。实例表明,该评价模型的评价结果与实际情况比较吻合,是一种科学、实用的评价方法。     

基于未确知测度理论的煤层冲击倾向性研究

针对目前煤层冲击倾向性难以判定的问题,基于未确知测度理论对煤层的冲击倾向性进行分类研究。利用建立的未确知测度模型对5个典型煤样进行综合评判,并将结果与模糊综合评判方法比较。研究结果表明:未确知测度评价模型严谨、性能良好,具有一定的实用价值,为煤层冲击倾向性判别分类提供了一种新途径。     

基于未确知测度理论的采矿方法优选

本文基于未确知测度理论建立了采矿方法评价模型,完成了采矿方法优选,科学决策出了东乡铜矿最优采矿方法。从影响采矿方法选择的诸多不确定性因素中选出了11项作为评价指标,根据各指标分级标准构建了单指标测度函数,进而采用变权的观点计算出各指标权重,用置信度识别准则确定评价等级并测定出优越度,最后得出了优选结果,并与模糊综合评判结果进行了比较,结果基本一致。研究应用结果表明,该评价方法科学合理,简单实用,为采矿方法优选提供了一条新思路。     

基于未确知测度理论的采矿方法优选

为选择适合贵州某金矿的最佳采矿方法,以解决该矿开采难度大与开采成本高的问题,根据矿山实际地质条件,初选出了适用于该矿体的采矿方法。将数值模拟与未确知测度理论相结合,利用数值模拟分析三种备选采矿方法的安全性,同时作为优选模型的指标。结合矿山实践经验,优选出采场生产能力等11项影响采矿方法选择的指标,利用信息熵计算各指标的客观权重,引入置信度识别准则进行评价,同时按照优越度进行排序,构建基于未确知测度理论的采矿方法优选模型。通过综合比较分析,最终确定最佳的采矿方法即下向中深孔落矿嗣后充填法,该方法可以有效解决目前开采遇到的问题,扩大矿山生产能力,降低采矿成本,提高矿山经济效益。     

基于未确知测度理论的台阶爆破效果综合评价

为了解决台阶爆破效果评价中因素的不确定性问题,运用未确知测度理论建立了台阶爆破效果的综合评价模型,并选取大块率、爆堆形态、松散系数、块度分布、根底率、后裂距离、振动速度、飞散距离、环境影响、炸药单耗、雷管单耗、延米爆破量等12项指标作为未确知测度模型的判别指标。根据实测数据,建立各指标的未确知测度函数,利用信息熵理论和置信度识别准则分别确定了各判别指标的权重和评价等级判定标准。最后得出台阶爆破效果的综合评价结果。用台阶爆破效果的综合评价模型对洪水台土石方平场工程4次台阶爆破效果进行综合评价,分析结果与实际情况完全相符。     

基于未确知测度理论的巷道围岩稳定性研究

金属矿山地下围岩的稳定程度是矿山开采设计、安全生产的重要影响因素,而围岩稳定性受到多种因素影响和制约,且该类因素多具有不确定性、非线性和隐蔽性,无法进行定量表征,因此,给围岩稳定性评价带来了挑战。为对江西省某地下钽铌矿山围岩稳定性进行客观、准确评价,结合未确知测度理论的优点,构建了该矿山417 m中段围岩稳定性评价的综合模型。采用差异系数法对G_1法和熵值法计算出的主观、客观权值进行优化组合,确定评价对象的多指标综合未确知测度;结合矿山实际情况,考虑各影响因素,筛选出以岩石质量指标RQD、岩石单轴抗压强度、岩体完整性系数、地应力、隙壁状态和地下水状况6项因素作为评价指标;最后基于最小未确知测度距离判别准则,对该矿417 m中段围岩稳定性进行了评价,得出该中段围岩的稳定性等级为III级（基本稳定）的结论。研究结果可为该矿山后续开采设计和施工提供一定的指导。     

基于灰色理论的某露天矿边坡稳定性预报

以某露天矿GPS位移监测数据为依据,建立边坡稳定性灰色预报方案,对比监测值表明,通过灰色理论建立GM(1,1)模型,得出时间响应函数进行位移预测是可行的.由此编写相应预报软件,便于根据监测数据预测边坡稳定性,对现阶段位移数据预测表明,边坡稳定性较好,后期应加强监测和预报,对矿山安全生产和施工具有一定指导意义.     

基于不确定理论的复杂机械系统的故障预测

针对机械系统信号的不确定性,提出了一种以贝叶斯网络为依据建立故障预测模型的方法,将该方法应用于机械系统的故障预测,针对不同的故障样本进行实验研究,结果表明该方法具有较高的预测精度,为复杂系统的故障预测提供了新途径。     

基于变权重理论和TOPSIS法的采矿方法优选

针对金属矿山复杂的开采技术条件,综合考虑经济、技术、安全因素,采用变权重理论和TOPSIS法,建立了采矿方法优选的基于变权重理论的TOPSIS多属性决策模型,其中利用变权重理论确定模型中各因素的权重,然后通过计算各采矿方法的综合优越度来综合评价各方案的优劣;并以三山岛金矿新立矿区海底开采为例,根据采矿方法选择原则,结合矿区开采实际情况,提出了六个具有代表性的方案,通过建立的决策模型对各方案进行了综合评判以选出最合适的采矿方案。研究结果表明:这六种方案的综合优越度分别为16.39%、70.87%、73.53%、83.78%、82.94%和73.50%,其中方案四和方案五的最高并且比较接近,结合新立矿区工程概况及开采技术条件,因而最终确定对于厚大矿体采用方案四,对于薄至中厚矿体则采用方案五开采,结果与工程实际相吻合,用这种方法选择出的采矿方法能最大程度实现安全、高效、低耗采矿的目的,同时表明该综合评判模型对采矿方式的优选具有一定的工程应用价值。     

基于数据融合理论的煤矿瓦斯动态预测技术

针对煤矿瓦斯预测中存在的问题,提出了一种以数据融合理论为基础,利用贝叶斯估计方法和自适应加权进行信息处理和数据融合,利用Dempster-Shafer证据理论解决瓦斯预测过程中的不确定性和不精确性问题,并综合考虑煤矿井下瓦斯浓度等相关参数的新方法,实现了对瓦斯状态信息的在线整合,优化了预测参数,提高了煤矿瓦斯预测预报的准确性.该方法从整体上确立了同源数据的完备性,实现了煤矿瓦斯的动态预测.     

基于粗糙集理论的煤矿瓦斯预测技术

针对煤矿瓦斯灾害的特点,提出了用粗糙集理论对瓦斯灾害进行预测.分析了瓦斯灾害特征,并建立了瓦斯灾害特征知识库,应用粗糙集理论建立了煤矿瓦斯灾害预测的数据挖掘模型,讨论了瓦斯灾害预测模型中的粗糙集属性关系,采用信息熵准则对粗糙集约简方法在预测中存在的不足进行了弥补.通过实际应用,证实了粗糙集理论在瓦斯灾害预测中的有效性和实用性.     

煤灰中三氧化硫测量结果不确定度评定

基于库仑滴定法测定煤灰中三氧化硫方法建立测量模型,从硫换算为三氧化硫的因数、1/2硫的摩尔质量、试验时消耗的电量、系统误差校正系数、每滴定16g硫所消耗的电量、煤灰试样质量、测量重复性、仪器标定等方面分析库仑法测定煤灰中三氧化硫测量结果不确定度来源,计算每个来源的标准不确定度分量以及合成标准不确定度,最终得到煤灰中三氧化硫测量结果的不确定度。所测试样按照此方法评定的煤灰中三氧化硫测量结果为:ω(SO 3)=(1.12±0.06)%,k=2。煤灰中三氧化硫测量不确定度各分量中,硫换算为三氧化硫的因数2.5,1/2硫的摩尔质量16,测量重复性、仪器标定等4个分量的影响最大。     

基于统一强度理论的煤层平动冲击失稳解答

以统一强度理论作为煤层塑性区的屈服判据,考虑中间主应力对煤层强度的提高作用,建立了平动冲击失稳之前煤层的应力统一解、扰动深度解析式以及塑性区宽度统一解,对其进行可比性分析、文献已有解答的对比验证,探讨了中间主应力效应、煤层埋深与厚度、煤层强度参数对平动冲击失稳的影响特性。研究结果表明:本文所得应力统一解和塑性区宽度统一解均是一系列有序解答的集合,并得到文献Mohr-Coulomb准则解答、Hoek-Brown准则解答以及Lippmann理论的验证,具有广泛的理论意义和良好的工程应用前景;当统一强度理论参数b从0增加到1时,煤层发生冲击失稳的破坏范围减小了25.3%,冲击倾向性即塑性区扩展率由0.63减小到0.47,这表明中间主应力对煤层平动冲击失稳的影响显著,应合理考虑中间主应力效应,以充分发挥煤层的承载潜力;支护力对煤层的塑性区宽度影响较大,当支护力从0增加到1 MPa时,塑性区宽度平均减小了21.3%,需切实构筑有效支护以减小煤层平动冲击失稳的破坏范围;深埋煤层的稳定性较差、冲击失稳时破坏范围较大,另外厚煤层相比于薄煤层的稳定性较高,但发生冲击失稳的破坏范围更大;黏聚力和内摩擦角作为煤层的重要强度参数,对煤层平动冲击失稳的影响十分显著,开挖设计时应充分考虑煤层强度参数的变化,特别是内摩擦角。     

基于粗糙集理论的系统参数重要性评价及其应用

将粗糙集理论引入到系统参数重要性的评价中，利用粗糙集中的下近似和上近似概念定义参数αR(X)，并根据此参数的大小判断系统参数的重要性．与传统的评价系统参数重要性的方法相比，该方法能得到关于系统本身的更多信息，将此方法应用于内燃机柱塞的故障分析，得到了与实际运行情况完全相符的结果，从而证明了该方法的有效性，     

基于突变理论的煤与瓦斯突出危险性预测的研究

将突变理论引入到煤与瓦斯突出危险性预测的研究中,进行了将突变理论和模糊数学结合的突变级数法进行突出预测的研究,从而构建了煤与瓦斯突出危险性预测的评价模型.基于突变理论的煤与瓦斯突出危险性的预测研究,综合考虑了不同指标对突出危险性的影响程度,通过实例分析计算表明,该方法预测结果能较好地与实际相吻合.