基于Agent的金属矿地下开采工艺动态仿真系统

为了改善金属地下矿生产计划手段，便于多方案对比、优化开采工艺过程和预演地下矿开采运行状态，运用面向对象的设计思想，给出了金属矿地下开采工艺的逻辑表征方法，提出了金属矿地下开采流程及环节仿真系统的调度与执行技术，建立了以效率最大化为目标的开采任务调度算法模型和基于Agent的采矿工艺过程仿真模型，包括状态表征、流程控制、实体活动及相互协作等方面。最后基于Eclipse开发环境，运用Java语言及Jade、 JFreeChart、JGraph等工具，开发了金属矿地下开采工艺仿真调度与执行模型的系统原型，为深入研究金属矿地下开采工艺流程及环节的整体仿真奠定了基础。     

机械动态系统可视化仿真及应用

MATLAB软件具有完善的数值分析、矩阵运算、动态系统仿真和图形绘制功能 ,应用此软件可以很方便地对机械动力学系统进行仿真。通过实例分析了Matlab/Simulink软件在二自由度机械振动系统仿真中的应用 ,不但大大地提高了编程的效率 ,而且提高了编程的质量和可靠性 ,取得了很好的效果     

采矿工程三维可视化仿真系统框架

可视化技术在采矿工程中的应用研究已有多年的历史，本文对采矿工程可视化应用中涉及的主要技术进行了总结，并对采矿工程三维可视化实现过程中的一些难点和热点进行了分析与总结，最后提出了一个采矿工程可视化仿真的系统框架，展示了可视化技术的在矿床开采数字化、可视化方面的应用潜力。     

有色金属矿地下开采少废工艺

介绍了以水平分层充填采矿法为基础，把掘进中的岩石作充填料，并建地下充填站，利用矿井排出废水的地下开采少废工艺。     

基于OpenGL的惯性系统可视化仿真方法研究

文中针对测绘导航领域对姿态测量实时性、效果逼真程度需求日益扩大的趋势,设计基于Mti-g惯性测量系统与OpenGL图形处理技术的三维定向测姿仿真系统。完成载体姿态的二维曲线、罗经显示模块与三维仿真显示模块,搭建三轴转台测试环境验证了系统的稳定性与可靠性。     

基于Web的采矿工程三维可视化系统框架

本文主要对Web环境下的矿山三维可视化涉及的主要技术进行了回顾和总结,提出了一个Web环境下矿山三维可视化仿真系统框架,表明了Web环境下矿山三维可视化技术广阔的应用前景以及在“数字矿山”进程中的重要作用。     

金属矿深井充填管道系统失效风险可视化分析方法

为了探究金属矿深井充填管道系统失效级联演化过程,基于权重质心法(ROC)、交叉影响分析( CIA)与 阻尼解释结构模型(DISM)提出一种风险识别可视化分析方法。 首先采用事件的概念表征造成风险的多源异质信息, 利用一种快速的专家排序法推导出风险因子权重,运用事件交叉影响矩阵作为阻尼解释结构模型的输入,进而得到 风险演化的层次有向图,使失效模式可视化。 通过风险评估实例验证了方法的有效性。 结果表明:①基于 CIA-DISM 的风险评价方法能够客观地反映深井充填管道系统的失效演化模式,因为考虑了事件的交叉影响与层次涌现性,使 分析结果更符合实际;②CIA-DISM 方法所得到的层次有向图可以形象地刻画系统风险演化的情景,有利于提出更加 精准的风险管控策略。     

煤矿通风系统现状可视化仿真研究

根据某矿通风系统的应用现状,运用矿井通风可视化仿真系统Vent GIS对该矿的通风系统现状进行了可视化仿真,主要包括通风仿真系统的构建,通风网络拓扑关系的自动创建,仿真系统基础数据可视化检查,通风系统相关图形的自动生成,通风机特性可视化仿真,通风系统三维可视化仿真以及风流分配仿真,最终得出合理的风流分配方案。     

矿井通风三维可视化仿真系统的设计与实现

针对目前国内外通风仿真系统软件存在的不足，提出了矿井通风三维可视化仿真系统的总体设计，系统由4大模块组成，即通风系统的三维自动构建、通风系统的三维可视化、动态风流仿真和通风图属三维交互查询。通风系统构建模块为系统提供数据，三维可视化模块用于系统的三维可视化操作。动态风流仿真模块基于改进的粒子系统算法，可显示风流方向、风流类型、风量等通风参数。三维交互查询模块用于通风系统的空间查询与分析。对上述4个模块的关键问题进行了详细研究和实现，并以开滦矿区某矿通风数据进行了实际应用，验证了系统的可行性与实用性。     

盘区机械化充填采矿工艺在凡口铅锌矿的运用

盘区机械化上向分层充填采矿法为凡口矿的主要采矿方法之一,按凿岩方式的不同分为水平浅孔上向分层充填采矿法和上向中深孔分层充填采矿法,分别介绍了这2种方法在凡口铅锌矿的采矿工艺及具体应用,指出该采矿方法能充分配套使用大型无轨机械设备进行开采作业,提高了采场生产能力与综合效率。     

地下矿山开采的智能化及其实施技术

在开采信息数字化的基础上实现矿山开采的智能化,能够保证矿山的高效、低耗、安全生产,是矿山企业的发展方向。分析了智能化矿山的概念,针对复杂的地下矿山的开采条件,在现有技术的基础上,提出了一套可行的、井下开采智能化的解决方案。     

钻爆法施工过程交互仿真研究

针对井下巷道掘进存在的过程基本单元精细化仿真缺失、三维仿真程度不足、数据分析分散等问题,基于虚拟现实技术,设计了一种井下巷道掘进过程动态交互仿真的总体框架。分析了静态模型制作、动态仿真、人机交互3项关键技术方案,开发出基于Unity3D的巷道掘进过程动态交互仿真平台。该平台实现了凿岩、装药、爆破等巷道掘进过程和凿岩机等设备的动态仿真、人机交互,同时可收集井巷掘进数据、统计处理施工参数,有助于提高掘进爆破过程的教学质量,加强矿山对员工的安全培训,有助于找到施工薄弱环节等。     

井下矿山智能采矿体系的平台架构研究与实现

以智能采矿的平台架构为基础,理论研究了矿山智能采矿的核心架构及其关键技术,通过对三宁矿业挑水河磷矿案例进行详细分析,系统阐述了井下矿山智能采矿体系的平台架构及实现途径。研究结果表明,智能采矿的关键在于开发井下矿山的基础信息数字平台、采掘设备智能平台、生产信息管控平台、通讯网络传输系统,形成“三平台一系统”的智能采矿核心架构; 智能采矿有利于矿山本质安全的构建,三宁矿业智能采矿的实践初步实现了高危岗位的“机械化换人、自动化减人”。     

地下采矿引起山体滑坡发展过程数值模拟研究

为了研究地下采矿引起山体滑坡发展过程,以某金属矿山地下开采引起的山体滑坡为研究背景,模拟了井下矿体的开采过程,重现了山体变形滑坡,并由数值模拟结果预测了今后山体滑坡发展过程。结果表明: 竖直方向和水平方向位移表明山体目前处于滑坡阶段,与矿山现场实际情况相符,验证了数值模拟结果的可靠性; 随着矿体开采水平向深部发展,竖直方向位移逐渐增大,在整个地表竖直方向位移发展过程中存在3个突变点; 地表产生滑坡至地表塌陷过程有4个发展阶段,分别为岩层变形初期、地表出现滑坡、地表出现陷落孔洞和地表塌陷; 采用充填体材料对开采后的采空区进行充填后,能有效控制上覆岩层变形,预防了岩层变形,进一步控制了地表滑坡的形成与发展。研究成果可为矿山安全生产提供参考。     

煤矿井下生产可视化动态优化决策系统的研发

煤炭生产是一个复杂的系统工程,煤炭开采的不稳定性使得煤炭生产物流系统具有了不确定性和随机性。本文结合煤炭生产的实际情况,基于物流瓶颈理论和预警理论,在WITNESS的软件平台上进行了开发,构建了煤矿井下生产可视化动态优化决策系统（VDODSMUP）。此系统包含采掘设备、运输设备、提升设备、通风设备、排水设备等17个模块,实现了井下物流可视化、生产物流瓶颈诊断和预警、预测煤矿生产能力、制定生产计划、分析煤矿物流成本等功能。这些功能的实现一方面为动态优化煤矿生产物流系统提供决策支持,另一方面也降低了煤炭生产的物流成本。     

某地下矿山充填采矿过程的ABAQUS数值模拟分析

运用大型三维有限元软件ABAQUS，基于现场地质调查和室内试验得到的数据， 根据矿体开采条件，建立开采模型，对矿体开采和充填过程进行了数值分析，得到了每一施工步的应力场和位移场分布规律。对于每一施工步而言，围岩中应力场由于开挖效应先增大，后因充填作用又减小。结果表明，使用上向水平胶结充填法时，采用胶结充填和尾砂充填可以有效控制采场围岩的稳定性。充填体可以有效地抑制围岩应力释放和变形，减缓岩层储备能量的释放速率，避免出现冲击地压等动压现象。同时对采场的稳定性和安全性做出了综合评判，得出一些非常有益的结论。     

基于虚拟现实技术的煤炭开采场景与过程的模拟实现

根据煤炭开采环境与过程由于受到复杂自然条件限制而危险丛生的现状,将虚拟现实技术引入到煤炭开采行业,选择3ds max和Virtools为开发工具对煤炭开采环境和过程进行三维模拟和仿真,试图实现一个虚拟的煤炭开采仿真系统。利用此仿真系统进行采煤前的演示和虚拟操作,使煤炭开采人员能够在实际工作过程前更好地熟悉开采环境和开采过程,进而提高其安全意识,从而减少煤炭开采的不安全因素。     

地矿工程三维可视化仿真系统功能分析

基于地矿工程三维可视化仿真系统的研究思路与基本需求，进行了系统的功能分析，确立了包括数据库及其管理、数据插值及品位储量计算、地质绘图、矿体三维显示、采矿工程显示与工程量计算等5个方面的仿真系统，实现了地矿数据管理、矿床与工程属性计算及矿床与工程可视化的集成。     

矿山巷道通风系统的三维动态模拟

利用矿山巷道高程导线点数据与二维巷道地图数据,提出了三维巷道空间拓扑关系的自动建立方法和空间拓扑支持下的风网动态解算算法.矿山巷道通风系统的实现采用了开放源代码GIS软件技术与商业软件技术相结合的实施方案,实现了巷道数据的管理、网络拓扑的快速建立、通风过程的模拟求解、以及计算结果的可视化.其中,GDAL/OGR用于读写空间数据库,Boost Graph与MTL用于构建拓扑分析与风网解算的算法库,而ArcGIS Engine则用于矿井通风系统的可视化以及通风网络参数的管理.