金属矿滨海基岩开采岩石力学理论与实践

三山岛金矿新立矿区是我国第一个进行滨海采矿的金属矿山,大量高强度海下开采势必破坏矿岩稳定性,有必要研究金属矿海底基岩开采相关岩石力学问题。从矿山开采工程实际出发,研究滨海矿床矿岩力学特性和海底黏性土微观结构与渗透性能,开发金属矿滨海基岩开采相似物理模拟试验平台,得出滨海基岩开采合理安全隔离层厚度,并进行数值模拟对比验证分析,验证试验模拟的准确性。采用正交试验方法,以岩体稳定性为原则建立目标函数,获得滨海基岩开采最佳采场结构参数。对阶段中盘区回采顺序进行优化,得出"隔二采一"的最佳开采顺序。分析矿岩性质和矿床产状等开采技术条件,提出岩层微扰框架式上向分层充填采矿技术。新立矿区为期3a的现场滨海开采试验和现场监测结果表明:合理安全隔离层厚度、低沉降框架式上向分层充填法和现场实时监测为海底基岩开采提供了技术保障。     

特厚煤层综放采场支架合理工作阻力研究

采用微震监测技术、相似材料模拟试验和现场支架工作阻力宏观观测等方法,对15 m以上特厚煤层综放采场支架合理工作阻力进行研究。支架阻力宏观观测表明,正常情况和老顶来压情况下,支架安全阀开启都较为频繁,说明13 000 kN/架的支架额定工作阻力不能满足目前工作面开采的需要,支架工作阻力在正常情况下为9 000～12 000 kN/架,老顶来压时大于13 000 kN/架。通过相似模拟试验研究,得到特厚煤层综放采场支架工作阻力为:正常情况下,支架合理工作阻力为9 000～13 000 kN/架;低位老顶来压情况下,为13 000～17 500 kN/架;高位老顶动压情况下,为17 500～23 000 kN/架。微震监测结果表明,支架工作阻力在正常情况下平均为10 971.45 kN/架,异常来压时大于13 333.95 kN/架。将相似材料模拟试验、现场宏观观测和微地震监测研究结果进行定性对比研究,可得支架工作状态分为三类:正常情况、低位老顶来压和高位老顶来压。     

忽略重力影响振动台试验模型相似关系研究

以4层框架结构进行振动台模型设计,运用有限元软件SAP2000对忽略重力影响模型进行了动力时程分析,并与原型结构比较,从而验证了忽略重力影响模型的可行性。     

类比法在相似对称结构中的应用

采用类比法,对相似对称结构提出与对称结构类似的半结构法猜想,并进行证明,得出：相似对称结构在相似对称荷载或相似反对称荷载作用下,可沿对称中心切开,取结构的一半进行计算,同时切口处的内力与位移按照相似对称性来判断,并且设置相应的支承。     

电子信息机房的雷灾调查分析

以对某电梯机房进行雷灾调查为例,对电梯机房遭受雷灾的可能性进行量化分析,找出雷电入侵的环节,并提出针对性的防护措施。总结了对电子信息系统进行雷灾调查的一般程序及方法,可为类似的机房调查提供参考。     

基于相似模型泛函时间序列的短期电力负荷预测

采用一种新型的泛函时间序列方法预测短期电力负荷．建立一种历史日分段负荷与预测分段负荷相似模型的加权平均关系,根据实际观测的分段负荷与参考的分段负荷之间的贴近度．从历史数据中辨识出历史分段负荷,进而通过这种方法捕获需要预测的负荷特性和量化特征。为便于比较说明,将所提泛函时间序列方法应用于某地区的历史日负荷数据,并与近年文献中提出的类似方法进行了比较,证明了本文所提短期负荷预测方法的可行性。     

高地应力双隧道施工围岩应力变化规律数值模拟研究

以云县至凤庆高速公路隧道开挖工程为研究对象,采用数值分析和相似模拟相结合的手段,对其处于不同埋深岩层围岩变化规律展开研究。为保证隧道开挖施工安全,分别对隧道拱顶围岩压力、拱腰围岩压力以及上方围岩压力进行监测。基于监测数据分析围岩应力变化规律,明确了隧道开挖对其拱顶上部岩层影响程度和拱腰不同位置岩层应力在应力释放阶段所表现形式。研究表明,拱腰围岩竖向应力在左右隧道开挖整个施工阶段,应力变化曲线主要可分为3种类型,逐渐增大最终趋于稳定型、先增加后快速下降再缓慢增加型和先增加后快速下降至0型;根据拱顶及拱顶上方岩层竖向应力曲线,可将隧道拱顶上方岩层分为3种状态,拱顶上方0~50 m应力释放“高影响区”,拱顶上方50~150 m岩层属于应力释放“次影响区”,拱顶上方150 m以上岩层属于应力释放“缓影响区”。     

基于相似日原理和CPSO-Elman模型的光伏电站短期功率预测

为了提高光伏电站短期预测功率的精度,提出一种基于相似日原理和改进CPSO-Elman神经网络模型的光伏电站短期功率预测方法。将历史运行数据按照时长划分不同季节,采用欧式距离对天气类型进行处理并建立天气类型系数,通过灰色关联分析法和余弦相似度指标结合选取相似日。由于粒子群算法搜索速度慢且存在易早熟等缺陷,采用改进混沌粒子群（CPSO）来优化Elman神经网络的权值和阈值,对夏季不同天气类型条件下的短期功率分别预测。选用南疆某光伏电站2020年运行数据进行分析,结果表明:CPSO-Elman在非晴天条件下也具有较高的预测精度。     

小流域水资源开发利用战略探讨

阐述小流域水资源开发利用的特点:可兴建谷坊、淤地坝、小水库、治沟骨干工程等沟道坝系工程,集中拦蓄和利用小流域的洪水与常流水,对解决水资源短缺问题和控制水土流失、改善生态环境有不可替代的作用。分析了开发利用中存在的问题:投入机制不够完善,部门之间缺乏配合,人们思想上认识不足。最后提出了解决问题的几点基本对策。     

仿真流域的总氮模拟——SPARROW模型应用方法研究

SPARROW模型是以非线性回归方程为核心的流域负荷模型,该模型以流域河网结构为基础,通过建立污染源、流域空间属性、水质监测数据之间的内在联系,评估和预测目标流域中不同污染源组成特征对流域水体污染状况的宏观影响。本文应用该模型对构建的中国北方仿真流域进行总氮模拟,结果显示,仿真流域中影响总氮污染的主要污染源为农业源(贡献率为63.7%),其次为生活源(贡献率为19.8%)和工业源(贡献率为16.5%)。