基于改进遗传算法的矿井防尘供水管网优化

矿井防尘供水管网是一个工程造价高、组成复杂的系统,采用传统经验方法设计管网,无法保证防尘管网设计的全局优化,为解决矿井防尘供水管网优化设计问题,满足综合防尘设备的水量、水压要求,建立了防尘管网优化设计数学模型,并应用改进遗传算法求解模型。改进遗传算法使用整数编码技术,采取精英选择和自适应策略,有效地解决了简单遗传算法全局优化速度较慢和早熟问题,最后以开滦集团钱家营矿管网系统为例,验证了改进遗传算法设计方案经济费用和水力性能优于传统经验设计方法。     

矿井防尘管网多目标优化研究

为解决多水源矿井防尘供水管网优化设计问题,定义节点富余水头和管网恢复力评价管网的可靠性,建立基于经济性和可靠性考虑的多目标防尘管网优化数学模型,应用改进遗传算法求解模型。以开滦集团赵各庄矿防尘管网系统为例,根据最高时和平均时多工况用水量进行管网优化设计,验证该方法的有效性。     

井下防尘供水管网优化探讨

本文论述了进行井下防尘供水管网优化的必要性,建立了枝状管网优化数学模型,并给出应用优化模型的实例.优化结果可以确保各用水点所需水量和水压的情况下,使管网设计或改造经济最优.     

井下防尘供水管网优化探讨

本文论述了进行井下防尘供水管网优化的必要性，建立了枝状管网优化数学模型，并给出应用优化模型的实例。优化结果可以确保各用水点所需水量和水压的情况下，使管网设计或改造经济最优。     

基于免疫算法的矿井防尘供水管网优化

为提高矿井防尘供水管网可靠性,实现管网费用的合理分配,达到管网的全局优化。选取唐山某矿供水管网为原型,建立管网经济性和可靠性的数学模型,采用基于相似度和适应度共同选择的免疫算法对模型进行求解,通过Matlab编程来实现运算,并与遗传算法进行对比。     

基于自适应单指数平滑法的矿井防尘用水量预测

煤矿井下防尘用水量是矿井防尘供水管网优化设计和可靠性评价的基础参数,分析实测防尘用水量,发现用水量周期性变化规律,进而预测下一周期的防尘用水量,对于矿井防尘供水水源规划、供水优化调度、供水系统改造、评价供水管网系统可靠性具有重要意义。为实现矿井防尘用水量的准确预测,建立了自动调整平滑参数的单指数平滑法预测模型,并以开滦集团钱家营煤矿防尘用水量实测数据为例,验证了应用模型进行矿井防尘用水量预测的有效性。     

矿井防尘供水管网失效模糊故障树分析

矿井防尘供水管网作为井下主要防尘设施,其运行可靠性直接影响到除尘效果,分析了引起防尘管网失效的主要因素,建立了防尘管网失效故障树,定性分析该故障树得到了引起管网失效的31个最小割集,应用专家判断和模糊集理论相结合的方法,评估了故障树底事件发生概率的模糊性,并以防尘管网故障树系统中的“启动水锤”这一底事件为例,计算出其模糊失效率为0.001 2,比较各因素的失效率,得出导致管网失效的主要因素依次为第三方破坏、化学腐蚀、杂物堵塞和附属设备失效。     

基于QMC的矿井防尘供水管网水力可靠性分析

为了提高矿山井下防尘供水管网水力可靠性,综合考虑机械故障和水力条件变化对管网可靠性的影响,从节点和管网整体两个方面确定评价指标,建立矿井防尘供水管网水力可靠性评价模型。评价模型求解采取管网平差软件EPANETH和拟蒙特卡罗法(QMC)仿真模拟求得各节点的可靠度,继而求得整个管网的水力可靠度。整个算法用Matlab结合VC#.NET计算机语言编程实现,这样可以通过不断仿真模拟观察收敛结果。将评价模型用于开滦集团林南仓矿,通过分析计算,可确定管网中可靠性较低的节点和对管网水力可靠性影响较大的管段,该计算方法可作为管网优化设计的参考。     

煤矿井下消防洒水系统设计探讨

通过对山西某煤矿十采区的井下消防洒水用水项目分析,提出煤矿井下消防洒水用水量计算方法,为矿井的井下防尘洒水管网系统设计提供理论依据。     

煤矿井下防尘供水管网计算机辅助设计

指出煤矿井下防尘供水管网利用计算机进行辅助设计的现实，介绍了该系统的结构、功能及关键技术，具有良好的应用前景。     

矿井防尘供水管网粒子群-蚁群融合算法的优化

矿井防尘供水管网研究重难点是将最低管网费用与最可靠管网性能良好结合。为最大化提升优化搜索的速度与精确度,结合相关粒子群和蚁群算法的优势,提出新的算法,对矿井防尘供水管网进行优化。以管网年费用折现值和运行维修管理费用之和为目标函数,以流量、压降、流速、水压和管网直径为约束条件构建管网优化数学模型,用MATLAB编写粒子群和蚁群的融合算法进行求解。最后将该算法应用到开滦集团某矿中,得到该算法的优化效果,同时通过对比分析验证其提高优化速度和精确度的能力。     

综采工作面综合防降尘系统优化

郑煤集团裴沟煤矿综采工作面全尘浓度较高,该矿根据防降尘原理,在三软煤层综采工作面及运输路线沿途,对原综合防降尘技术体系进行改造、优化。改造后的系统可操作性好,实用性较强,极大地提高了降尘率,应用效果较好。     

基于GA-BP神经网络的矿井粉尘浓度预测研究

为了准确预测矿井粉尘浓度,有效防治矿井粉尘危害,运用遗传算法优化的BP神经网络预测模型(GA-BP模型)对某矿山工作面时间序列粉尘浓度进行预测,以预测结果的相对误差、平均绝对百分比误差来评判模型的预测准确性。再利用BP神经网络预测模型,卷积神经网络预测模型(CNN模型)的预测结果同GA-BP预测模型的预测结果进行对比验证,以均方根误差来评价三种模型的预测效果。结果表明,应用GA-BP预测模型,相对误差最大为4.27%,最小为0.14%,相对误差都在10%以内,预测样本的平均绝对百分比误差(MAPE)小于10%,达到了高精度预测要求。CNN、BP、GA-BP三种预测模型的RMSE值分别为1.1007、1.0008、0.9354,GA-BP预测模型对于该矿山工作面粉尘浓度预测效果最好。     

基于遗传算法的矿井火灾时期风流优化控制

应用遗传算法对矿井火灾时期的风流定量优化控制问题进行求解，克服了传统的通风网络优化控制算法的某些局限性，介绍了ＧＡ参数优选的方法。实验表明：ＧＡ能以很大的概率找到所求问题的全局最优解。     

Study on optimization control method based on artificial neural network

Introduction A great number of goal optimization questions exist in such fields as electronic science, control sci-ence, computer science and management science. So-lution to these questions can be summed up as seeking the maximum or minimum value to a certain definite goal function with constraints. Effective algorithms have not been found for many questions. In solving problems the problems’ time complexity is exponen-tial, it is difficult to find an overall optimized solution in limited ti…     

基于GA-BP网络模型的煤矿底板突水非线性预测评价

以非线性预测评价为基础,采用BP神经网络模型,利用遗传算法优化网络初始权值和阈值,建立一个新的煤矿底板突水危险性预测的网络模型,通过收集不同突水矿井的资料,综合考虑多种影响底板突水的因素。运用Matlab编程对网络原始数据进行训练,并对不同工作面底板是否突水及突水量进行预测分析,结果表明,该模型收敛速度快、预测精确度高,且具有较强的泛化能力。     

采煤工作面综合防尘技术应用

煤矿采煤工作面生产时矿尘浓度较大,既容易使现场职工患硅肺病,也容易引发煤尘爆炸,为此,正利煤矿研究应用了采煤机喷雾、支架喷雾、负压诱导除尘、高效降尘剂、工作面自动喷雾、矿尘浓度检测仪器、新型矿用干式矿尘降尘装备等综合防尘技术。实际使用结果表明上述综合防尘技术的应用,使得采煤工作面的矿尘浓度降低了90%以上,防尘效果明显,促进了矿井防尘工作的开展。     

基于ECT技术的充填管道内固液两相流仿真方法研究

矿山充填过程中,管道中产生的结块和充填料浆中夹杂的废石会造成堵管或爆管等严重安全事故,制约了矿山充填技术的应用与发展,所以及时对管道内堵塞结块及废石的方位和大小进行检测,对矿山充填的安全稳定有着重要意义。以电容层析成像(ECT)技术为基础,研究了矿山充填管道的检测方法。针对传统ECT重建算法成像质量差、精度低等问题,提出了一种适用于充填管道内固液两相流检测的基于极限学习机和卷积神经网络的ECT图像重建方法。该图像重建网络由单隐藏层前馈神经网络和图像预测网络两部分组成。利用极限学习机建立电容数据与介电常数值的映射关系,并通过图像预测网络完成对图像的重建。通过充填管道仿真试验,证明了该方法不仅能够有效减少重建图像的伪影和变形,提高图像重建准确度,而且对充填管道中可能出现的复杂情况有较好的重建效果。所提出的ECT图像重建方法对于矿山充填管道内存在的堵塞结块及废石的检测有很好的效果,可以有助于推动ECT技术在充填管道检测领域的应用和推广。     

裴沟矿井下综合防降尘系统的优化研究及应用

 介绍了郑煤集团裴沟煤矿在“三软”煤层综采工作面及运输路线内现有的综合防降尘技术体系应用基础之上,根据防降尘原理,并重点注重防降尘体系井下现场实际应用的可行性及可操作性进行针对性研究与改革,进一步优化了现行井下综合防降尘系统,确保了系统正常可靠的运行,极大的提高了降尘率,为矿井安全生产奠定了良好的基础。