复频电导技术在隧洞超前探水中的应用

围岩富水带是隧道超前预报最关注的问题,目前,多使用电磁方法来预报围岩的含水性,但受到场地条件限制,面临掌子面条件、金属机具干扰、三维波场定位等诸多困难,特别是掌子面前方100 m范围内围岩的含水性预报,在国内外都是一个新的高难课题。在研究了岩体电导率与电容率复频特性的基础上,结合巴基斯坦NJ-TBM引水隧洞工程,开发了复频电导探水(CFC)技术。该技术基于电磁波反射与相干原理,选用100 kHz～10 MHz频率范围,采用电偶极子发射与阵列接收方式和偏移成像技术,突破了隧道内场地条件的限制。依据1/4相干波长确定含水体的位置,相干能量确定含水量的大小。在巴基斯坦NJ-TBM隧洞超前探水的应用,证明了该方法的可行性与有效性。      

基于PS-RRT算法的机械臂避障路径规划

针对应用快速搜索随机树（RRT）算法进行机械臂路径规划时,存在采样区域大、有效区域小、路径冗余节点多、剪枝时间长等问题,提出一种基于分区动态采样策略和重复区域节点拒绝机制的高效RRT路径规划算法PS-RRT（partitioned sampling RRT）。首先,通过PS-RRT快速规划机械臂末端初始路径;其次,分段检测机械臂跟随该路径时的连杆碰撞情况,对碰撞路段进行带臂形约束的第二次规划;最后,将初始路径和第二次规划的路径拼接后进行路径裁剪。将所提方法在多种场景中进行仿真验证,结果表明：基于PS-RRT算法的机械臂避障路径规划策略使得无效节点数大幅减少,可高效规划出机械臂的无碰路径,验证了算法的可行性。     

基于Spark的大规模网络结构发现算法

当今社会处于大数据时代,现实中的网络数据越来越多,其结构复杂、规模庞大,有效分析其结构对了解、应用其提供的信息具有重要作用。基于混合模型的网络结构发现算法可挖掘网络中的多类型聚类结构,但不能有效处理大规模网络。基于Graph X图计算模型,提出基于Spark的大规模网络的结构发现算法LNSES,从存储空间和运行时间两方面提升算法效率。为减少网络结构发现算法存储大规模网络邻接矩阵内存耗费量,LNSES算法将边、节点及节点静态属性值进行分布式存储,边分区记录节点连边,可作为索引进行节点间参数传递。为提高网络结构发现算法效率,边分区和节点分区进行拉链操作产生索引结构;更新参数时,节点根据索引找到边分区上对应的边,并行实现节点参数更新。在真实和人工大规模网络数据集上的实验结果表明:LNSES在运行时间和网络结构识别准确度方面都要优于同类网络结构发现算法,可以对大规模网络中的结构进行挖掘分析。     

基于Web的虚拟旅游系统

结合认知心理学、旅游心理学的研究成果，分析网上虚拟旅游发展的现状，提出虚拟旅游系统的功能及技术需求，并在此基础上设计一套JSP模式架构的虚拟旅游系统。系统划分为虚拟场景漫游、交流讨论区、网上购物区、系统管理维护4等个功能模块，其中虚拟场景漫游是该系统的核心模块。针对Java3D技术在核心模块开发中的应用展开重点讨论。     

浅谈以化学实验为基础的探究性教学的策略

本文根据新课程教学的新理念,结合化学学科的特点和教学实际,通过精心创设问题情境、优化探究性实验、提供探究线索等策略,开展以实验为基础的探究性教学,以转变学生学习方式为目的,在近年的教学实践中,收到了良好的教学效果。     

师范院校物理化学的教学探索

《物理化学》是化学化工专业的必修课,为解决物化难学、难教、以及教学效果较差的问题,要从理论教学到应用研究教学上进行教学方法的实践与探索。教师要发现教学过程中存在的问题,注重引导学生的思维和积极性,提高自身授课水平和教学技巧,切实提高教学效果。     

新建突出煤矿“先抽后建”模式与实施路径

针对国家提出的加快煤层气地面开发和推广煤矿"先抽后建"理念,分析了新建突出煤矿"先抽后建"的基本特征,构建了"先抽后建"的时间-空间-安全条件模式模型与政策落实-技术研究-工程实施路径图,并对官寨煤矿工程实例进行了研究。研究得出:煤层气地面井抽采是煤矿区域瓦斯治理的创新举措,是推动实现新建突出煤矿"先抽后建"的有效途径;"先抽后建"模式为科学规划煤层气抽采与矿井建设的工程分区,统筹衔接和协调实施煤层气与煤炭开发;实施路径是在煤矿筹建阶段明确落实"先抽后建"政策的总体方案,根据项目可行性研究的成果,研究编制"先抽后建"的技术实施方案,按照地面钻井-瓦斯先抽-矿井后建的步骤进行"先抽后建"的工程实施。现场工程实践显示,官寨井田煤层气开发与矿井建设工程"先抽后建"方案可行,具有典型的代表性和很好的借鉴意义。     

浅埋藏厚煤层自燃高温区域探测及治理

以神华神东补连塔煤矿22305工作面CO超限以及上覆采空区煤自燃治理过程为背景,论述其上覆采空区遗煤自燃引发该工作面CO超限后的治理及决策经验。通过对22305工作面CO超限情况进行分析,得出其上覆采空区已发生自燃的现况及条件,然后通过地面钻孔方法对22305工作面上覆采空区自燃高温区域进行了圈划和分析,并给出治理方案;同时对该方案的实施效果进行监测分析,最后分析实际工作中存在的问题和改进方向。研究结果表明:该高温区域确定方法及治理方案合理有效,能够为具有类似条件的矿区防灭火工作提供借鉴经验。     

基于混合算法的环形轨道RGV系统调度优化研究

针对自动化仓库中环形轨道RGV（有轨制导车辆）调度问题,以任务最短完成时间为目标,分析其主要影响因素。在此基础上提出路径最短和堵塞次数最少两个优化目标,并建立数学模型,设计基于规则的遗传算法求解。使用自适应的交叉变异概率代替传统遗传算法中的固定参数,改善遗传算法易陷入局部最优解的现象。同时,为解决多目标优化求解问题,提出了改进的自适应权重的求解方案。通过Matlab仿真实验分析比较算法性能,验证了算法的有效性。     

极区海洋碳池变化性和脆弱性及其探测工程技术

利用中国南极考察和北极科学考察在南大洋和西北冰洋开展的连续围绕大气和表层海水pCO2:及其相关参数观测和海气CO2通量评估,阐述南大洋和西北冰洋碳池的年际变化性,分析探讨其脆弱性,并展望了极区海洋碳池探测工程技术.