三维可视化技术在智慧矿山领域的研究进展

三维可视化系统是智慧矿山建设的空间信息基础支撑平台(4DGIS)的有机组成部分。首先介绍了三维可视化发展历程;其次,结合当前三维可视化技术发展趋势,从三维数据获取与建模、三维软硬件技术、三维专业应用3个层次开展全方位的技术归纳与总结。重点阐述了透明工作面勘探技术及三维建模方法,介绍了三维巷道数据获取的激光Li DAR、全景图像和全景视频、立体视觉和深度相机等新技术,以及WebGL、云渲染等前沿网络可视化开发技术,探讨了虚拟现实、增强现实硬件技术进展。在应用方面,剖析了三维可视化系统在矿山领域应用的难点问题,指出一个通用的三维可视化或者三维地理信息系统是远远不够的,三维可视化系统应该从可视化展示局限性,逐渐深入到透明化勘探、智能化采矿设计、智慧通风、安全生产综合管理、工业智能管控、地表环境监测、灾害事故反演、虚拟仿真培训等领域形成各具特色的专题应用。此外,还介绍了最新的CityGML、Geo3DML、三维瓦片等国际三维数据标准。     

在线压缩主元分析的自适应故障检测方法

大规模的工业过程具有动态的特性,主元分析只关注方差最大化,没有很好地解决处理样本的数量以及样本成分是否包含动态特性,所以主元分析不适合直接应用于动态过程的故障检测。因此,提出一种在线压缩主元分析的自适应故障检测方法。在大量的样本中提取一组极具代表性的样本进行压缩数据建模,对于在线实时采集的数据,根据信息是否符合添加要求进行判断,并自动更新监控模型。将该方法应用于田纳西-伊斯曼过程,使用T²进行验证分析,仿真结果表明,所提出的故障检测方法是有效性。     

冲击性负荷接入下风能并网暂态电能扰动控制研究

提出冲击性负荷接入下风能并网暂态电能扰动的控制方法,对风能并网暂态电能扰动进行有效控制。运用小波变换来分解采集到的风能并网暂态电压信号,确定信号出现扰动的时间,完成风能并网暂态电能扰动的检测;构建DSTATCOM数学模型,完成风能并网暂态电能扰动时有功与无功电流的单独控制,实现无功补偿;将电力系统稳定器（dianli xitong wendingqipower system stabilizer,PSS）装配在并网中同步发电机（synchronous generator,SG）的自动电压调节器（automatic voltage regulator,AVR）内,改善风能并网的阻尼,提升风能并网的稳定性。实验结果表明：在不同信噪比条件下,该方法 PI控制器的跟踪误差都较小,未超过0.5,具有较好的跟踪性能与抗扰性;在6 000 MV·A和7 000 MV·A的2种冲击性负荷下,实现不同冲击性负荷状态下风能并网暂态电能扰动的有效控制,较好地改善了电能质量。     

基于太赫兹信道测量的频角二维反射系数建模（英文）

太赫兹信道传播特性对太赫兹通信系统的设计、评估和优化至关重要。此外,反射在信道传播中起着重要作用。本文基于大量的信道测量工作,对太赫兹通道的反射系数进行研究。首先,建立从220GHz到320GHz的太赫兹信道测深平台,入射角范围从10°到80°。根据实测的传播损耗,分别计算玻璃、瓷砖、木板、石膏板和铝合金五种建筑材料的频率和入射角的反射系数。研究发现,由于缺乏与太赫兹相关的参数,导致非金属材料的菲涅耳模型无法成功地拟合实测数据。因此,通过改进菲涅耳模型与洛伦兹和德鲁德模型,提出一个频角二维反射系数模型。该模型表征了反射系数的频率和入射角,与实测数据的均方根误差较小。总的来说,这些结果对于太赫兹通道的建模做出贡献。     

敏捷虚拟企业组织优化中伙伴选择的建模方法

随着信息技术的发展和全球化市场竞争环境的形成,制造业的经营观念发生了深刻的改变.敏捷制造（agile manufacturing,AM）作为提高企业群体竞争能力的全新制造业生产组织模式,被认为是21世纪制造业采用的主导模式.对AM的出现和发展以及相关技术进行综述后主要讨论了在敏捷虚拟企业（agile virtual enterprises,AVE）组建过程中,支持敏捷虚拟企业（AVE）盟主进行合作伙伴选择与实现的模糊层次分析法.并对原有的层次分析法的不足做了阐述.     

UML建模中一致性分析

主要对UML建模过程中出现的各个制品之间的不一致性问题进行了研究,首先从不一致性产生的源泉出发将设计中的不一致性定义为冗余、符合、变化3个类分别进行分析,并给出了不一致性的检测和解决一致性的元模型法、限制语言法和形式符号法3种途径,最后说明了在实际工作中发现的问题,为以后的研究提供了进一步的方向。     

基于可视化探测建模的主溜井变形特征分析

主溜井是矿山生产系统的咽喉,是矿(废)石最重要的转运、储存通道,其井壁一旦遭受破坏必然影响溜井功能的正常发挥,继而发生溜井堵塞现象。针对湖北三鑫公司主溜井坍塌变形的实况,采用C-ALS钻孔式三维激光扫描仪对主溜井进行分段多水平扫描,实现了主溜井三维整体模型的快速创建,获得了主溜井内部空间的三维形态,对主溜井沿轴向、径向剖面的边界变化开展可视化计算,获取了溜井井筒分段坍塌量、水平截面坍塌量、水平截面长轴及短轴长度等井筒变形特征。结合生产实际分析认为,溜井井壁频繁的扩大-收缩变形、断面形态异化增加井壁阻力是导致溜井堵塞的主要原因之一。