中国煤矿瓦斯抽采技术的发展

为探索灰岩顶板条件下的瓦斯赋存状态及抽采方案,开展了灰岩的X射线衍射实验,研究了灰岩的物理化学特性,分析了灰岩对顶板瓦斯赋存和瓦斯抽采的影响。以山西沁源常信煤矿90107工作面为工程背景,先用经验公式理论计算顶板“两带”高度,再结合3DEC数值模拟软件分析回采过程中顶板破坏形态及裂隙发育特征,根据顶板裂隙发育优势区设计高位定向钻孔瓦斯抽采方案,最后通过现场实测验证。研究表明：随着工作面的推进,顶板初次垮落步距为40 m,周期垮落步距为40 m,垮落带高度为11.4 m,裂隙带发育高度为50 m,裂隙发育优势区为11.4~25.0 m;现场实测发现上隅角和工作面瓦斯超限问题得到有效解决。抽采后,上隅角瓦斯浓度始终保持在0.8%以下,上隅角瓦斯浓度降幅最大可达87.5%。研究结果为相似灰岩地质条件下瓦斯高效抽采提供了参考依据。

     

小波包最优基分解树的降噪滤波方法研究

装载机的传动系统工作时传感器所采集到的信号受环境干扰大,不利于数据分析,因此在研究其工作状态时需对数据信号进行降噪滤波。本文以5t装载机的前轴扭矩信号为研究对象,剥离其趋势项后采用小波包变换法进行db9-6尺度分解,进而通过小波包最优分解树得到重构信号。通过与巴特沃斯去噪、小波变换去噪法对比后得出:巴特沃斯滤波处理法相较于原始信号存在相位偏移;小波包最优基分解树去噪后的信噪比、均方根误差分别为16.38与74.71,与小波变换去噪法相比结果近似,更适用于工况识别、人工智能算法等领域。研究结果可为其他同类型工程机械数据信号处理提供方法依据。     

市政污泥生物质炭在废水吸附处理中的应用

随着经济全球化的飞速发展,城市污水处理中排放的污泥量日益增加,预计到2025年我国市政污泥年产量将超过9000万吨。市政污泥中含有的病原微生物、有机物及重金属,会对环境和人体健康造成严重危害。污泥衍生的生物炭材料因其较大的比表面积、优良的孔隙结构以及丰富的含氧基团,被广泛应用于废水吸附处理领域,实现了固体废物再利用和去除污染的双重目的,做到以废治废,达到生态与发展的双赢。本文系统总结了污泥生物质炭的制备及改性方法、综述了其对废水中重金属、染料、无机盐、抗生素、酚类等的应用及其吸附机理,指出未来污泥生物炭的发展方向和需攻克的难题,努力形成绿色低碳的资源化处理体系。     

小铁山矿主井延深改造工程实践

为加快八中段开拓工程的实施进度,保证六～八中段生产的衔接需要,选择合理的井筒延深改造方案,可以缩短工期,提高工程质量,节约投资,为矿山建设发展提供了宝贵的经验。     

FOCS控制系统在原油集输站改造中的应用

原油集输站的安全检测和控制是较关键的，一旦发生问题，可能导致不可挽回的损失。采用本系统能有效地控制现场，保证生产，避免事故的发生。     

尺寸效应对混凝土试块抗压强度的影响

为明确混凝土试块形状及尺寸对其抗压强度的影响,基于1107组既有试验数据,依据现行规范及学者提出的不同试块间的强度转化建议方法,对立方体试块之间、标准立方体与棱柱体试块之间,标准立方体与圆柱体试块之间的三类强度转化进行了系统分析。同时,通过对各分组的实测数据的回归分析,还考虑材料强度对尺寸效应的影响规律,提出标准立方体与棱柱体之间的强度转化建议方法。     

AMPSO与SVR相结合的铣刀寿命预测研究

针对支持向量回归机在预测铣刀寿命时惩罚参数和核函数参数难确定、不同的参数设置对预测效果影响较大的问题,提出了自适应变异粒子群算法。在支持向量回归算法的基础上,引入AMPSO优化SVR参数,建立AMPSO与SVR相结合的数控铣刀寿命预测模型。通过硬质合金钢铣刀铣削的实验验证表明,相比于网格搜索法和神经网络算法,AMPSO-SVR算法在测试样本集的平均相对预测误差低至0.72%,相较前两者预测误差更小,可准确预测数控铣刀寿命,为数控加工过程中的换刀决策提供依据。     

香辛料对牛肉味热反应香味料贮存期间香气质量的影响

为分析香辛料对热反应香味料贮存质量的影响,采用固相微萃取（solid phase microextraction,SPME）和溶剂辅助风味蒸发（solvent-assisted flavor evaporation,SAFE）结合气相色谱-嗅闻-质谱联用法对挥发性物质进行提取,并结合感官评价分析香气质量变化。研究发现,两种萃取方法SPME法、SAFE法可分别鉴定得到217、163种挥发性成分,主要是酸、醛、酮、萜烯、酚、含硫、含氮化合物。低气味阈值的含氮、含硫化合物是关键的挥发性香气活性化合物（香气稀释因子≥27,香气活性值≥1）。关键香气化合物与香气属性的相关性分析结果表明,桉叶油醇、二烯丙基二硫醚和4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)呋喃酮是维持贮存期间热反应香味料的香辛料、肉香香气强度的关键化合物。因此,添加香辛料不仅影响挥发性化合物的种类,还可以减缓肉香强度的降低、焦糊味和酱香强度的增加。这为开发高品质热反应香味料提供理论依据,为热反应香味料的多元化提供参考。     

基于主成分分析理论的装载机多源数据特征提取

为缓解工程车辆在复杂作业环境下因特征属性多、信号干扰大,引起运算时的维数灾难,以某5 t装载机为研究对象,在V形循环作业工况下采集压力、流量、转速及转矩等信号;在剔除部分冗余变量、加入衍生变量后基于主成分分析(PCA)理论对多源数据进行特征提取。通过实验分析得出装载机前轴扭矩、后轴扭矩和工作泵功率累计达到了原11种属性97%的贡献率。装载机的前轴扭矩、后轴扭矩和工作泵功率可以代替多源数据变量。通过主成分分析能提高高维运算的速度,同时降低维数灾难的发生率,该方法可用于分析工程机械的大数据样本,从而进行智能识别与人工智能控制,也可应用于机器学习、数据挖掘以及计算机视觉等领域。     

一种适用于高量程加速度计的标定方法研究

针对传统重力场标定方法的输入激励只能在±1g之间,无法满足高量程加速度计在满量程内标定需求的问题,提出了一种适用于高量程加速度计标定方法.首先,分析了标定原理与误差来源并建立了加速度计误差补偿模型,其次,设计了适用于高量程加速度计的十二位置标定方案并推导出标定参量计算方法,最后,通过精密离心机进行试验验证了标定方案的可...