矿山电网综合自动化系统可靠性的研究

介绍矿山电网综合自动化系统的组成，分析和研究提高系统可靠性的措施，并用于实践。     

一种基于锁相环同步的高精度数字晶闸管触发器

介绍一种高精度数学晶闸管触发器，它基于锁相环同步，适用于双反星形整流电路，并已成功地应用于晶闸管弧焊电流微机控制系统。     

大断面软弱破碎围岩煤巷演化规律与控制技术

随着矿井开采深度与巷道断面尺寸的增加,煤巷围岩松软、破碎程度越来越严重,煤巷顶板冒落的危险性增大,大断面煤巷支护与维护难度随之增加。基于煤巷围岩松动圈测试与分析,揭示了大断面软弱破碎围岩煤巷变形破坏特征;采用FLAC3D模拟研究了不同巷道布置方式、顶煤厚度、巷道高宽比及侧压系数等条件下大断面软弱破碎围岩煤巷开挖后围岩变形特征、塑性区演化规律及应力分布特征,为煤巷优化布置、合理支护方案与参数的选取提供了理论依据;针对大断面软弱破碎围岩煤巷变形破坏特征与支护难点,提出了全断面锚网索喷初次支护、高预应力锚索与锚注二次加固组成的"三锚"联合支护技术方案,采用数值模拟分析与相似材料模型试验,验证了该方案的合理性与围岩控制效果,并进行了井下工业性试验。监测结果表明,采用"三锚"联合支护技术,有效地控制了大断面软弱破碎围岩煤巷的大变形与底臌,维持了煤巷围岩与支护结构的稳定及安全。     

三维地质建模中地层错断处自动构建的新方法

针对断层等因素破坏了地层连续性形成的地层错断而造成钻孔控制数据缺失情况,以及现有地层错断处三维建模方法的不足,基于广义三棱柱(GTP)提出一种新的处理方法--局部虚拟建模钻孔法(LVMB).该方法主要分为3步进行：① 确定需要在之间插入LVMB的2个界限三角形;② 在这2个界限三角形相应的3条边之间自动插入LVMB;③ 构建2个界限三角形之间的地层模型.实验表明,该方法能够相对准确地自动进行地层错断处的三维建模,扩展基于GTP体元三维地质建模的适用范围.     

钢板-混凝土组合受弯加固梁疲劳性能试验研究

通过对8根钢板-混凝土组合受弯加固简支梁（以下简称组合加固梁）的等幅疲劳加载试验,研究了组合加固梁在疲劳荷载作用下的寿命及应变变化规律。试验结果表明：组合加固梁的疲劳破坏是由钢板裂纹从栓钉焊趾处开始缓慢扩展直至贯通导致的,与普通钢筋混凝土梁相比,组合加固梁的疲劳破坏具有较好的延性;钢板应力幅对组合加固梁的疲劳性能影响较大,实际设计时应严格控制钢板的应力幅和应力上限,不宜采用高强钢材和较薄的钢板;加固层预应力可有效提高组合加固梁的疲劳性能;按TB 10002.2-2005《铁路桥梁钢结构设计规范》中规定的焊有栓钉的受拉钢板的S-N关系对钢板-混凝土组合加固梁的钢板进行疲劳设计偏于安全。另外,提出了考虑应力水平影响的组合加固梁疲劳寿命的计算方法。图19表6参12     

直接转矩控制中神经网络状态选择器的仿真研究

神经网络在工业应用中越来越受到重视，但在运动控制中的应用还很少见。讨论了在ＤＴＣ系统中使用神经网络选择逆变器开关状态的方法，给出了仿真方法和步骤。     

钢结构体系中节点耗能能力研究进展与关键技术

钢结构节点的耗能能力是节点性能的一种表现,对结构整体的抗震性能有着重要影响。综述了钢结构连接节点耗能机制的研究现状,以及对高强度螺栓连接的端板式柱梁节点进行了试验研究。结果表明：节点耗能能力可由不同部件提供;不同部件耗能能力的发挥和发挥程度,与相关的变形模式以及不同破坏模式的出现顺序直接相关。指出了在一些承重功能与耗能功能集于同一构件的结构体系中,充分利用节点耗能能力有助于提高结构整体的抗震性能。提出必须对不同类型的结构深入研究其节点的耗能机制、节点耗能与构件耗能的关系,以及相关的设计原则和构造措施。图4表1参51     

煤岩体振动破坏试验及微震信号特征

通过所搭建的大型振动试验装置和微震监测系统,探究不同激励加速度和频率条件下整体煤岩试件的振动破坏特性。利用希尔伯特-黄变换(HHT)对煤岩体受迫振动过程中的监测信号进行了模态分离和信号重构,并结合振动力学知识着重阐释了共振放大效应产生的机理。研究结果表明：微震传感器监测信号具有明显的载波特征;当激励加速度峰值达到一定水平(0.5g)时,煤岩试件出现有效微震信号,首次破裂发生在煤层中,信号随传播距离的增大而衰减;随着裂隙的产生和扩展,煤岩试件自振频率降低,当激励频率等于煤体自振频率时,试件会产生共振放大效应,微震信号明显增强;激励加速度和激励频率对微震信号均有影响,激励加速度峰值越大、激励频率越接近自振频率,则微震信号越密集、幅值越大,且出现了优势频段向低频转移的趋势;理论分析解释了上述现象产生的原因。     

注热CO_2驱替增产煤层气试验研究

当前煤变质程度高、割理不发育及煤储层压力低等因素严重制约着我国煤层气的开采与利用。为完善注CO_2驱替增产煤层气的基础理论研究,利用自主研发的煤层瓦斯驱替装置探讨了不同注气温度与注气压力条件下CO_2对煤层瓦斯驱替置换的效果,并分析了注气温度与压力对煤体的变形与渗透率的影响。研究发现:驱替气体注气压力与温度是影响CH_4产出率与CO_2储存量的关键因素,提高注气温度与注气压力能够在单位时间内驱替出更多的CH_4并存储更多的CO_2;注气压力由2 MPa增至4 MPa,CH_4产出率可提高6.7%~17.4%,CO_2储存量可提高78.60/%~99.7%;注气气体温度从28℃上升至60℃,CH4_产出率与CO_2储存量分别增加40.0%~43.8%和23.8%~38.4%,而驱替置换比降低8.4%~20.2%;驱替压力与温度的增加会使得煤体轴向应变增加98.1%和104.7%;常温注气试验后煤体渗透性下降37.1%~71.3%,提高驱替温度可使渗透率下降幅度降低19.8%~64.3%。     

钢管混凝土组合柱累积损伤性能试验研究

通过6个高轴压比下大尺寸钢管混凝土组合柱试件的拟静力试验,研究加载循环次数和配箍率对组合柱累积损伤性能的影响。试验结果表明：加载循环次数对组合柱试件承载力影响不大,对按全截面混凝土配箍设计（即计算体积配箍率时不扣除核心钢管混凝土体积）的组合柱试件的变形能力影响不显著,但对按钢管外混凝土配箍设计（即计算体积配箍率时扣除核心钢管混凝土体积）的试件变形能力影响较为显著。当循环加载10次时,按全截面混凝土配箍设计的试件变形能力和累积耗能能力显著优于按钢管外混凝土配箍设计的试件,前者的极限位移和失效位移分别比后者的大25%和41%,前者的总累积滞回耗能为后者的2.8倍。考虑地震作用下结构构件的累积损伤效应,建议钢管混凝土组合柱按全截面混凝土配箍设计,以保证足够大的变形能力。