可视化自适应神经网络及在矿业中的应用

可视化自适应神经网络是采用ＭＡＴＬＡＢ语言和累积误差ＢＰ学习算法编制的学习速度和动量系数能够自适应调整的人工神经网络．它能极大地提高网络的收敛速度,缩短训练时间,减少迭代次数和防止震荡．将该网络应用于某矿山采场点柱的可靠性分析中,学习时图声并茂,效果良好。     

实际应用中的矩阵变换器空间矢量调制算法及优化调制模式

矩阵变换器在实际应用中会出现非理想状况,空间矢量调制策略算法不恰当会引起输出波形畸变。考虑输入非正常工况和换流时间问题,提出空间矢量调制策略的实现算法和优化的调制模式,以获得宽调节范围、低谐波的输出性能。首先提出一种采用矢量幅值之比实时计算电压调制比的方法,实现矩阵变换器在输入电压正常和非正常工况下均能输出三相正弦对称电压的目的;然后分析7种调制模式在考虑换流时间情况下窄脉冲出现的几率,在此基础上提出优化的调制模式,以解决窄脉冲引起的输出波形畸变问题;最后,设计一套基于数字信号处理器和现场可编程门阵列的控制系统,实现所提算法。实验结果验证了该实用算法的正确性。     

宏观工效学方法及其应用

本文介绍了宏观工效学及其基于社会技术系统理论的结构的宏观工效分析(MAS)方法和宏观工效分析和设计(MEAD)方法,并在结构分析的基础上将MAS方法模型化。宏观工效学方法在国外很多企业和工业部门应用广泛,成效显著,因此本文建议将其推广至国内工企业部门,以提高工业系统的效率。     

模拟ThO2辐照靶件中微量233U提取工艺研究

为了从模拟ThO₂辐照靶件中分离提取微量铀,系统考察了基于TBP萃取剂的溶剂萃取法和基于Dowex 1×8阴离子交换树脂的离子交换法的工艺参数。在最优工艺条件下,通过比较铀回收率、铀中钍及裂变产物的去污因子、分离流程耗时及废物产生量等关键工艺参数,系统评估了这两种方法从钍中分离提取微量铀的优缺点。结果表明,在小批量样品分离中(5～10 g ThO₂),阴离子交换法优于溶剂萃取法,该工艺得到的铀产品中裂变产物的含量均小于0.01%,钍的含量小于0.02%,铀的回收率为98.3%。一次流程耗时约5 h,产生废物量约500 mL。本文研究结果可为下一步辐照ThO₂制备²³³U的台架实验及分离装置的设计与加工提供关键技术参数。     

费歇判别分析方法在采空区塌陷预测中的应用

将费歇判别分析法应用到采空区塌陷的预测中,选取覆盖层类型、覆盖层厚度、地质构造复杂程度、煤层倾角、采空区体积率、采空区距地表的垂直深度、采空区空间叠置层数等7个影响因素,建立了采空区塌陷预测的费歇判别模型。利用北京西山某地区采空区17组实测数据作为训练样本逐一回判,其误判率为零,另外7组预测样本的判别分析结果与实测结果也完全吻合。研究结果表明:采空区塌陷预测的费歇判别模型判别性能良好,判别准确度高,且计算过程简单,可操作性强,是采空区塌陷预测中的一种非常有效的方法。     

基于矩阵变换器的异步电机直接转矩预测控制

针对传统矩阵变换器(Matrix Converter,简称MC)中异步电机直接转矩控制(Direct Torque Control,简称DTC)系统的矢量开关表设计复杂,开关频率不固定的缺点,引入预测DTC策略.通过定子磁链误差和转矩误差计算出定子电压矢量控制指令,使该误差在下一周期趋于零,然后利用MC空间矢量调制技术合成该矢量,以实现对MC的控制.建立了基于预测控制的实验系统,并与矢量控制进行了比较实验,结果表明将预测DTC应用到MC供电的调速系统中是可行的,既保持了DTC控制的快速响应特性,又有与矢量控制相同甚至更优的低频稳态运行性能.     

填充天然橡胶材料裂纹扩展模型的建模方法

填充天然橡胶材料疲劳裂纹扩模型是指裂纹扩展速率与撕裂能峰值之间的关系,它是用于橡胶减振元件疲劳寿命预测的重要模型。在裂纹扩展试验得到的填充天然橡胶材料裂纹扩展长度与循环次数的数据中,由于橡胶的应力软化现象,试验后期的部分数据不可用。为此,建立了数据处理方法,获得有效的裂纹扩展长度与循环次数数据。基于单轴拉伸载荷下填充天然橡胶材料最大应变能密度与最大应变满足幂函数关系的假设,建立了变幅加载工况下裂纹扩展长度与循环次数的数学模型和识别其模型参数的优化方法。在建立的裂纹扩展长度与循环次数模型的基础上,建立了裂纹扩展速率与撕裂能峰值关系的模型和确定模型中参数的数值方法。利用一组哑铃型试片的疲劳寿命实测数据,对建立的裂纹扩展速率模型进行了验证,证明了所建立模型的正确性。     

Probabilistic density function estimation of geotechnical shear strength parameters using the second Chebyshev orthogonal polynomial

A method to estimate the probabilistic density function （PDF） of shear strength parameters was proposed. The second Chebyshev orthogonal polynomial（SCOP） combined with sample moments （the origin moments） was used to approximate the PDF of parameters. X^2 test was adopted to verify the availability of the method. It is distribution-free because no classical theoretical distributions were assumed in advance and the inference result provides a universal form of probability density curves. Six most commonly-used theoretical distributions named normal, lognormal, extreme value Ⅰ , gama, beta and Weibull distributions were used to verify SCOP method. An example from the observed data of cohesion c of a kind of silt clay was presented for illustrative purpose. The results show that the acceptance levels in SCOP are all smaller than those in the classical finite comparative method and the SCOP function is more accurate and effective in the reliability analysis of geotechnical engineering.     

某地下洞室全长粘结式锚杆受力特性分析

为研究全长粘结锚杆锚固界面应力传递机理,建立了锚固界面应力计算模型,基于锚固界面弹性状态下锚固体与围岩协调变形假定,构建了锚杆内力与围岩位移之间的数学模型,利用有限元弹塑性数值模拟推导了沿杆长方向锚杆轴力与剪力的分布函数,并考虑接触面的损伤劣化,引入损伤变量,建立了损伤状态下锚杆应力修正与锚固支护效应力学模型。对某水电站地下厂房开挖过程中吊车梁锚杆受力特性的分析结果表明,本文方法合理、有效。