巷道掘进爆破炮烟中毒应急救援虚拟仿真系统构建

已上线运行的巷道掘进爆破安全虚拟仿真实验教学平台,实现了巷道掘进爆破方案设计、爆破施工、爆破危害监测与分析三个方面的实验教学内容;但尚未涉及井巷掘进爆破事故的应急救援.以井巷掘进爆破过程中的典型事故—炮烟中毒为例,借助虚拟仿真、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术,采用3D Max软件建模及Unity 3D软件开发等手段,构建了巷道掘进爆破炮烟中毒应急救援虚拟仿真系统,实现了掘进爆破炮烟中毒事故演示、工人自救互救及救援人员救援两大环节实操.该系统是巷道掘进爆破安全虚拟仿真实验教学平台的拓展与延伸,既可用于安全工程、土木工程专业本科生及研究生实验教学,也可用于矿山开采、工程爆破等领域相关专业技术人员的培训教学.     

基于光纤光栅的沥青路面状态的实时监测

为了给沥青路面结构响应监测找到科学有效的测 试手段,本文进行了沥青路面响应光纤Bragg光栅(FBG)实时监测 的研究。应用单轴压缩试验对采用的FBG传感器进行标定,得到了标定方程。基于提 出的沥青路面 FBG传感器埋设方法,在沥青路面成功埋设了FBG传感器。将静载监测结果与BISAR 3.0程序 计算结果进 行了比较。对不同轴重、不同汽车行驶速度及不同温度条件下的沥青路面结构动力响应进行 了实时监测。结果 表明,提出的沥青路面FBG传感器埋设方案可使传感器的成活率达到87%;静载实测结果与 计算结果较为接近,FBG监测结果有效且能准确反映沥青路面各工况下的应变时程;当车速 降低8km/h时,路面应变响应降低达100με以上;而路面温度增 长8℃,路面的竖向变形增长了近200με。     

路用光纤光栅温度传感器标定方法对比分析

路用光纤光栅温度传感器的温度灵敏度受其所测试的介质影响,对其进行试验标定是实现沥青路面绝对温度准确测试的前提条件.首先分别基于水浴和沥青混凝土试件环境对光纤光栅温度传感器波长飘移进行实测,获得反射波长与温度的对应关系;而后通过试验数据的线性回归分析,得到不同介质环境下光纤光栅温度传感器的标定公式,并对比分析同一传感器在水浴和沥青混凝土试件中的温度传感特性及差异产生的原因.结果表明：同一传感器在不同介质环境中的温度灵敏度是不同的,基于沥青混凝土试件环境的传感器标定方法更符合工程实际,具有一定的实用价值.