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采动岩体损伤与断层冲蚀协同致灾时空演化机制 被引量：2
1
作者 姚邦华 李硕 +4 位作者 杜锋 李振华 张勃阳 曹正正 王戈 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2212-2221,共10页
随着我国煤矿开采向深部延伸,断层突水成为威胁煤矿安全生产的重大灾害之一。基于采动诱发断层突水相关研究成果,笔者提出了采动岩体损伤破裂−破碎岩体(断层)冲蚀协同致灾的突水概念模型,推导了2种介质的渗透性演化方程,系统性构建了工... 随着我国煤矿开采向深部延伸,断层突水成为威胁煤矿安全生产的重大灾害之一。基于采动诱发断层突水相关研究成果,笔者提出了采动岩体损伤破裂−破碎岩体(断层)冲蚀协同致灾的突水概念模型,推导了2种介质的渗透性演化方程,系统性构建了工作面采动破坏与断层内部颗粒冲蚀协同致灾力学模型;数值模拟研究了采动岩体变形破坏、断层内颗粒运移以及渗流通道演化特征,系统性阐释了采动诱发断层突水的渗流灾变时空演化机制。研究结果表明:①随着工作面不断推进,底板采动岩体损伤场与断层冲蚀裂隙相连通,形成了含水层—断层—采动裂隙—工作面的渗流路径,并随着冲蚀时间增加,最终发展成为数条优势导水通道,造成工作面涌水量的急剧增大并发生滞后突水。②随着渗流时间增加,断层内部涌水量、裂隙开度均表现为缓变—突增—稳定3个阶段,冲蚀颗粒体积分数则呈现先增大后减小的变化趋势。③在研究矿区地质条件下,为预防发生断层突水,可采取超前注浆或留设防水煤柱等方法,超前注浆时间应在底板裂隙带连通断层之前,若不采取注浆措施则合理防水煤柱的留设宽度不应低于20 m。 展开更多
关键词 断层突水 采动岩体 冲蚀作用 突水通道
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基于数据流的K-S变化检测的动态多目标规划算法 被引量：1
2
作者 张涛 周晨 +2 位作者 杜锋 陈芳 刘瑞林 《长江大学学报（自然科学版）》 2024年第1期109-116,共8页
为了更加准确地判断环境是否发生变化并快速追踪动态多目标规划问题(dynamicmulti-objectiveoptimization problem,DMOP)当前时刻的Pareto前沿,提出了一种基于数据流的Kolmogorov-Smirnov(K-S)变化检测的动态多目标规划(DSK-SDMOP)算法... 为了更加准确地判断环境是否发生变化并快速追踪动态多目标规划问题(dynamicmulti-objectiveoptimization problem,DMOP)当前时刻的Pareto前沿,提出了一种基于数据流的Kolmogorov-Smirnov(K-S)变化检测的动态多目标规划(DSK-SDMOP)算法。该算法以NSGA-Ⅱ为基础,通过数据流建立2个时刻的检验窗口,再利用K-S检验基于数据流的Pareto最优前沿是否发生变化,检测2个窗口的数据是否服从同一分布来判断环境是否发生变化,并就环境变化的剧烈程度实行相应的应答机制,以提高对环境的适应程度。利用基于数据流的K-S检测方法,对环境变化不会过于敏感,而且不用提前假设对应目标值的分布,易于操作。通过5个动态多目标规划标准测试函数对该算法进行测试,并和现有的2种算法进行对比分析,结果表明该算法处理动态多目标规划问题具有良好的性能。 展开更多
关键词 动态多目标规划 数据流 K-S检验 NSGA-Ⅱ
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深部煤层开采导水裂隙发育规律研究 被引量：1
3
作者 李振华 任梓源 +3 位作者 杜锋 王文强 陈文飞 汪隆靖 《煤炭技术》 CAS 2024年第7期149-154,共6页
导水裂隙发育规律是深部煤层安全开采的一个重要参数,以孔庄煤矿7303工作面为依托,采用相似模拟实验、钻孔注水漏失量探测和钻孔窥视相结合的方法,对工作面导水裂隙发育特征进行研究。结果表明:相似模拟实验表明工作面平均周期来压步距1... 导水裂隙发育规律是深部煤层安全开采的一个重要参数,以孔庄煤矿7303工作面为依托,采用相似模拟实验、钻孔注水漏失量探测和钻孔窥视相结合的方法,对工作面导水裂隙发育特征进行研究。结果表明:相似模拟实验表明工作面平均周期来压步距19.5 m,垮落带呈梯形,随着工作面推进,离层裂隙被压实,导水裂隙发育由低速向高速转变,导水裂隙最大发育高度69.8 m,裂采比21.8。通过现场实测得到导水裂隙最大发育高度65.27 m,裂采比18.13,与浅部煤层工作面裂隙发育特征进行对比分析,裂采比与煤层埋深呈正相关。该研究成果对孔庄煤矿防治水害具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 深部开采 导水裂隙 相似模拟 现场实测
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大巷煤柱工作面过空巷矿压规律及控制技术
4
作者 李振华 任梓源 +2 位作者 杜锋 任浩 王文强 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期141-152,共12页
【目的】由于矿井工作面布置方式的调整,煤柱工作面经常会面临通过废弃巷道时覆岩顶板难以控制的情况。【方法】为解决这一问题,以河南赵固二矿二盘区外侧煤柱工作面过空巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,研究工作... 【目的】由于矿井工作面布置方式的调整,煤柱工作面经常会面临通过废弃巷道时覆岩顶板难以控制的情况。【方法】为解决这一问题,以河南赵固二矿二盘区外侧煤柱工作面过空巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,研究工作面与空巷覆岩破断组合结构,模拟不同支护强度下顶板应力-位移全周期演化规律,分析工作面矿压显现特征,提出相应的控制技术。【结果和结论】结果表明,基本顶不同破断形式对矿压显现特征影响显著,关键块断裂位置可分为煤柱上方、空巷上方和实体煤上方3种类型。通过建立工作面过空巷力学模型,研究基本顶超前破断力学机理,基本顶受到空巷-煤柱-工作面支护系统支撑作用,形成“砌体梁”稳定承载结构,判定基本顶滑落失稳时空巷支护强度的临界值为4.6MPa。数值模拟显示,工作面超前支承压力与空巷应力集中产生的叠加效应对煤柱影响显著,当工作面推进至距空巷5m时,煤柱失稳破坏,基本顶易发生超前破断。在工作面过空巷过程中,煤柱超前支承压力分布特征由“双峰型”转变为“孤峰型”。不同支护强度下的顶板应力分布特征存在明显差异,确定空巷支护强度为4.5MPa能够防止基本顶超前破断。最后,在研究区二盘区外侧煤柱工作面采用“锚网索”支护方式对空巷顶板进行补强支护,过空巷期间液压支架工作阻力在研究区域处于安全范围内,未发生顶板垮落和压架等事故,解决了二盘区外侧煤柱工作面过空巷技术难题,可为类似工作面提供参考依据。 展开更多
关键词 空巷 煤柱 力学模型 冲击地压 数值模拟 现场试验
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单核苷酸多态性对接受直接抗病毒药物治疗慢性丙型肝炎患者疗效的预测价值
5
作者 吴列秀 宁博 +2 位作者 杨建军 张莹莹 杜锋 《国际医药卫生导报》 2024年第20期3428-3432,共5页
目的探讨单核苷酸多态性对接受直接抗病毒药物(DAAs)治疗的慢性丙型肝炎(CHC)患者疗效的预测价值。方法前瞻性收集2020年6月至2022年6月宝鸡市中心医院收治的CHC患者112例,其中男64例,女48例,≥60岁41例,<60岁61例。所有患者均给予... 目的探讨单核苷酸多态性对接受直接抗病毒药物(DAAs)治疗的慢性丙型肝炎(CHC)患者疗效的预测价值。方法前瞻性收集2020年6月至2022年6月宝鸡市中心医院收治的CHC患者112例,其中男64例,女48例,≥60岁41例,<60岁61例。所有患者均给予索磷布韦片,400 mg/次,1次/d,口服;盐酸达拉他韦片,60 mg/次,1次/d,口服。连续治疗12周。患者治疗结束后依据有无病毒学应答分为有应答组和无应答组。比较两组患者IL-28B基因多态性,分析CHC患者预后与临床特征的关系,采用多因素logistic回归分析确定CHC患者预后的影响因素。绘制受试者操作特征曲线(ROC)评估影响因素对患者预后的预测效能。结果112例CHC患者中89例(79.46%)存在病毒学应答,23例(20.54%)患者无应答。有应答组中rs8099917TT、rs12979860CC分别有79例(88.76%)、78例(87.64%),无应答组分别有10例(43.48%)、11例(47.83%),差异均有统计学意义(χ^(2)=22.969、17.754,均P<0.001);有应答组患者中无脂肪肝、Child肝功能分级A级分别有85例(95.51%)、35例(39.32%),无应答组分别有17例(73.91%)、6例(26.09%),差异均有统计学意义(均P<0.05)。多因素logistic回归分析结果显示,脂肪肝、Child肝功能分级C级、rs8099917TG、rs12979860CT均为CHC患者预后的影响因素(RR=4.513、3.666、2.998、3.575,均P<0.05)。ROC分析结果显示,脂肪肝、Child肝功能分级C级、rs8099917TG、rs12979860CT在预测CHC患者预后中具有极高价值。结论脂肪肝、Child肝功能分级C级、rs8099917TG、rs12979860CT均为CHC患者预后的影响因素,可根据以上指标指导临床治疗。 展开更多
关键词 慢性丙型肝炎 单核苷酸多态性 直接抗病毒药物 疗效 预测
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矿业类“专业导论”课程内容与教学模式创新实践
6
作者 袁瑞甫 杜锋 《教育教学论坛》 2024年第19期105-108,共4页
矿业类专业早期的艰苦、危险形象深入人心,导致矿业类学生的学习积极性不高,转专业率、转行率较高,而实际上新世纪以来,我国煤矿矿井面貌、工作环境、职业福利待遇有了极大改善。在详细分析我国煤炭行业发展现状及智能化建设成就的基础... 矿业类专业早期的艰苦、危险形象深入人心,导致矿业类学生的学习积极性不高,转专业率、转行率较高,而实际上新世纪以来,我国煤矿矿井面貌、工作环境、职业福利待遇有了极大改善。在详细分析我国煤炭行业发展现状及智能化建设成就的基础上,借助智能矿山模型、VR虚拟矿山、视频连线生产现场、毕业校友回校报告等方式改革教学模式,让采矿专业学生客观、详细地了解采矿专业的重要性及行业现状,有效提高了学生的学习效率,激发了学生的学习兴趣,使采矿专业学生转专业率、转行率明显下降。 展开更多
关键词 采矿工程 专业导论 智能化矿井 教学模式
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双重血浆分子吸附系统联合低量血浆置换治疗慢加急性肝衰竭的临床效果
7
作者 党含 杜锋 +5 位作者 杨建军 郭素娟 杨建华 康晓芳 赵亚亚 姚伟 《临床医学研究与实践》 2024年第32期31-34,共4页
目的分析双重血浆分子吸附系统联合低量血浆置换治疗慢加急性肝衰竭的临床效果。方法选取2020年1月至2022年10月收治的99例慢加急性肝衰竭患者作为研究对象,根据治疗方案的不同将其分为A组、B组和C组,各33例。A组给予全量血浆置换治疗,... 目的分析双重血浆分子吸附系统联合低量血浆置换治疗慢加急性肝衰竭的临床效果。方法选取2020年1月至2022年10月收治的99例慢加急性肝衰竭患者作为研究对象,根据治疗方案的不同将其分为A组、B组和C组,各33例。A组给予全量血浆置换治疗,B组给予双重血浆分子吸附系统治疗,C组给予双重血浆分子吸附系统+低量血浆置换治疗。比较三组的治疗效果。结果治疗后,三组的总胆红素(TBIL)、白蛋白(ALB)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素-10(IL-10)水平均降低,凝血酶原时间(PT)均缩短,纤维蛋白原(FIB)水平均升高,变化程度为C组>B组>A组(P<0.05)。治疗后,三组的终末期肝病模型(MELD)评分均降低,降低程度为C组>B组>A组(P<0.05)。C组的治疗总有效率高于A组、B组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论双重血浆分子吸附系统联合低量血浆置换治疗慢加急性肝衰竭能有效改善患者的实验室指标,提高疗效。 展开更多
关键词 双重血浆分子吸附系统 血浆置换 慢加急性肝衰竭
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准确检测液位的光纤Bragg光栅弹性膜片传感器
8
作者 杜锋 姚建南 +3 位作者 陶奕霏 许愿 丁超 刘洋 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第5期794-800,共7页
为了准确测量液位,研制了一种耦合光纤布喇格光栅和弹性膜片的液位传感器。该传感器由两个光纤光栅(FBG_1和FBG_2)、弹性膜片、弹性橡胶密封垫片、空心管(导气管)和光纤光栅固定装置组成。光纤光栅固定装置材料为聚甲基丙烯酸甲酯。FBG_... 为了准确测量液位,研制了一种耦合光纤布喇格光栅和弹性膜片的液位传感器。该传感器由两个光纤光栅(FBG_1和FBG_2)、弹性膜片、弹性橡胶密封垫片、空心管(导气管)和光纤光栅固定装置组成。光纤光栅固定装置材料为聚甲基丙烯酸甲酯。FBG_1和FBG_2固定在弹性膜片表面。FBG_1用于监测液位高度和温度。将FBG_2封装在不锈钢毛细管中进行温度检测,消除液相温度变化对液位测量的负面影响。为了提高传感器检测液位的线性度,实验研究了弹性膜片厚度对液位测量结果的影响,并在此基础上研究了液位变化率和外部振动对液位测量精度的影响。结果表明,当弹性膜片厚度为2 mm时,传感器检测液位的线性范围为0~380 cm,灵敏度为(19.65±6.3)pm/cm。该传感器可在0~100 cm/min液位变化速率和0~5.27 mm/s外部振动强度范围内准确监测液位,最大检测误差为7.2%。 展开更多
关键词 光纤布喇格光栅 液位传感器 测量范围 精度 灵敏度
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单轴压缩下不同倾角煤岩组合体力学特性及破坏特征
9
作者 杜锋 王凯 +3 位作者 孙加智 邓云 丰程涛 谢陈孝先 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期136-145,共10页
为探究不同倾角下煤岩组合体失稳诱发冲击地压机制,利用颗粒离散元程序对0、15、30、45、60°这5组不同倾角煤岩组合体进行单轴压缩试验。研究结果表明:煤是煤岩组合体失稳破坏的主体;当煤岩组合体的倾角分别由0°增加至30°... 为探究不同倾角下煤岩组合体失稳诱发冲击地压机制,利用颗粒离散元程序对0、15、30、45、60°这5组不同倾角煤岩组合体进行单轴压缩试验。研究结果表明:煤是煤岩组合体失稳破坏的主体;当煤岩组合体的倾角分别由0°增加至30°和由30°增加到60°时,煤岩组合体的单轴抗压强度分别下降2.01%和9.59%,细观裂纹数量分别下降22.9%和4.0%,声发射信号出现时间提前,说明倾角的增大导致煤岩组合体单轴抗压强度降低,失稳破坏时间提前但破坏程度降低;在单轴加载初期,不同倾角组合体界面处煤岩颗粒向界面处运动导致界面处存在扩容趋势,倾角影响界面附近煤岩颗粒的运动进而导致组合体破坏区域逐渐由煤体向煤岩交界面过渡;当煤体裂纹扩展至煤岩界面时,高倾角煤岩组合体产生的界面滑移效应导致其破坏形式由压剪破坏转变为滑移破坏,且30°倾角为分界线。 展开更多
关键词 单轴压缩 不同倾角 煤岩组合体 力学特性 破坏特性 裂纹扩展 数值模拟
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西南岩溶矿区采动影响下溶洞对导水裂隙发育规律研究 被引量：4
10
作者 李振华 李松涛 +4 位作者 杜锋 王文强 李建伟 焦阳 樊旋 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期106-117,共12页
黔西南矿区为我国典型的岩溶发育矿区,采动影响下岩溶顶板导水裂隙高度异常发育,雨季大气降水极易通过超高导水通道进入井下工作面,造成工作面涌水灾害,严重影响矿井的正常生产。为此,以新田煤矿煤层开采的导水裂隙为研究对象,在分析矿... 黔西南矿区为我国典型的岩溶发育矿区,采动影响下岩溶顶板导水裂隙高度异常发育,雨季大气降水极易通过超高导水通道进入井下工作面,造成工作面涌水灾害,严重影响矿井的正常生产。为此,以新田煤矿煤层开采的导水裂隙为研究对象,在分析矿区溶洞赋存特征基础上,采用现场实测、室内模拟及理论分析等手段,研究了工作面开采过程中溶洞下顶板导水裂隙带的发育规律,揭示了超高导水裂隙的发育机理,结果表明:①研究区域顶板溶洞在地表—玉龙山段—长兴组等层位由上而下具有明显的分带现象,地表沿沟谷处落水洞发育,玉龙山段强含水层中上部溶洞发育,且呈现不同形态的串珠状,长兴组仅局部赋存直径较小的溶洞;②岩溶含水层中溶洞对导水裂隙有着重要的影响,无溶洞条件下,导水裂隙发育高度为43.1 m,裂采比为14.4,含溶洞条件下,导水裂隙发育异常,其高度可达173.1 m,裂采比高达57.7,与玉龙山段灰岩强含水层沟通;③溶洞下顶板导水裂隙由采动上行裂隙和溶洞失稳下行裂隙两部分构成,采动影响下,溶洞在集中应力和采动附加应力的共同作用下发生失稳,并容易形成下行裂隙,与采动上行裂隙沟通,最终形成黔西南矿区特殊的超高导水裂隙。 展开更多
关键词 岩溶发育矿区 溶洞 采动上行裂隙 溶洞下行裂隙 超高导水裂隙
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循环载荷作用下煤岩复合结构宏-细观破坏特征及能量-损伤本构模型 被引量：2
11
作者 王凯 左晓欢 +3 位作者 杜锋 孙加智 鞠杨 丰程涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期767-784,共18页
煤炭深部开采过程中,周期性开采扰动行为会使邻近煤层的煤岩复合结构承受循环载荷的作用,因此,研究不同循环载荷作用下煤岩复合试样的力学响应行为及宏-细观失效特征具有重要工程意义。选取3种不同的加(卸)载速率,开展了2种循环加卸载... 煤炭深部开采过程中,周期性开采扰动行为会使邻近煤层的煤岩复合结构承受循环载荷的作用,因此,研究不同循环载荷作用下煤岩复合试样的力学响应行为及宏-细观失效特征具有重要工程意义。选取3种不同的加(卸)载速率,开展了2种循环加卸载路径下的单轴循环压缩试验(同步测定声发射信号),分析了煤岩复合试样的损伤失效特征;基于能量耗散原理,构建了煤岩复合试样在循环载荷作用下的能量-损伤本构模型,最后结合试验实测数据进行验证。结果表明:加(卸)载速率与复合试样的峰值强度呈正相关,当加(卸)载速率从0.05 mm/min增大到0.15 mm/min时,恒定下限逐步循环加卸载路径(路径I)、变上下限等幅循环加卸载路径(路径II)下,试样的峰值应力分别增加了22.44%和28.89%;高加(卸)载速率下,试样的内部裂纹扩展越快,煤岩复合试样中煤组分的破碎程度加剧,分形维数随之增大,试样的内部裂纹扩展越快;随着加(卸)载速率的增大,煤组分中沿基质破坏增多。循环分级跨度大的路径(路径I)有助于试样内部的应力传递,为试样内部裂纹的发育提供了有利条件,导致对应试样的破坏程度更高。试验曲线和能量-损伤本构理论曲线具有较强的一致性,表明所建的能量-损伤本构模型能够很好地描述煤岩复合试样在循环加卸载过程中的变形行为。 展开更多
关键词 煤岩复合结构 循环载荷作用 加(卸)载速率 宏-细观特征 能量-损伤本构模型
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基于改进YOLOv7的水下小目标检测算法研究
12
作者 杜锋 《计算机测量与控制》 2024年第9期108-117,共10页
目标检测研究一直是水下小目标检测的难题;针对水下小目标检测任务漏检率高、水下场景识别效果差的问题,提出一种利用YOLOv7改进的水下小目标检测技术;为了达到准确率的同时兼顾高检测速度,采用YOLOv7网络作为基础网络;该网络通过融合SE... 目标检测研究一直是水下小目标检测的难题;针对水下小目标检测任务漏检率高、水下场景识别效果差的问题,提出一种利用YOLOv7改进的水下小目标检测技术;为了达到准确率的同时兼顾高检测速度,采用YOLOv7网络作为基础网络;该网络通过融合SENet注意力机制、增强FPN网络拓扑、结合EIoU损失函数,集中小目标更关键的特征信息,提高检测精度,同时降低模型复杂度;通过模拟测试,在测试集上确认了mAP、P和R指标,并与其他传统目标检测技术进行了对比;结果表明,增强的算法优于竞争网络,并成功提高了测试集的检测精度。 展开更多
关键词 YOLOv7 水下小目标检测 注意力机制 FPN EIoU
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基于GAN的红外小目标检测合成数据增强技术研究
13
作者 杜锋 《计算机测量与控制》 2024年第11期118-124,共7页
近年来,卷积神经网络在红外小目标检测方面取得了良好的效果;但由于该技术中公共训练数据数量有限,在一定程度上导致分析结果不够精确;为了解决训练数据的稀缺问题,提出了一种生成红外小目标检测合成训练数据的方法;采用生成对抗网络框... 近年来,卷积神经网络在红外小目标检测方面取得了良好的效果;但由于该技术中公共训练数据数量有限,在一定程度上导致分析结果不够精确;为了解决训练数据的稀缺问题,提出了一种生成红外小目标检测合成训练数据的方法;采用生成对抗网络框架,其中合成背景图像和红外小目标在两个独立的过程中生成;在第一阶段,通过将可见光图像转化为红外图像来合成红外图像;在第二阶段,将转换后的图像上植入目标掩码,将所提出的强度调制网络合成了真实的目标对象,可以从进一步的图像处理产生;实验结果表明,当使用由真实图像和合成图像组成的数据集训练各种检测网络时,检测网络比只使用真实数据产生更好的性能,优化了传统数据处理方法,使得训练结果更为精确。 展开更多
关键词 卷积神经网络 生成对抗网络 图像转换 红外小目标 合成数据增强
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含矸煤层煤壁稳定性夹矸厚度效应研究
14
作者 李国盛 李振华 +2 位作者 杜锋 王文强 徐杰 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期183-191,共9页
为了解夹矸厚度对含矸煤层煤壁稳定性的影响,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,推导出夹矸层剪切破坏力学模型,进而建立含矸煤层煤壁稳定性数值模型,分析不同夹矸厚度下的煤壁前方水平位移、垂直应力的空间分布特征。结果表明:煤壁... 为了解夹矸厚度对含矸煤层煤壁稳定性的影响,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,推导出夹矸层剪切破坏力学模型,进而建立含矸煤层煤壁稳定性数值模型,分析不同夹矸厚度下的煤壁前方水平位移、垂直应力的空间分布特征。结果表明:煤壁前方产生失稳影响区主要位于夹矸层周围,形成以夹矸层为中心的凸出区域;夹矸厚度较小时,夹矸层呈现出多块体联合破坏形态,而夹矸厚度较大时,夹矸层出现单块体逐个破断现象;力学分析得知:夹矸层破坏面发生剪切破坏的危险系数随着夹矸厚度的增大而逐渐减小,数值模拟结果与理论分析一致。 展开更多
关键词 含矸煤层 煤壁稳定性 夹矸厚度 危险系数 剪切破坏
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快装组合式洁净装饰材料在洁净工程中的探讨与应用
15
作者 杜锋 《工程建设与设计》 2024年第10期134-136,共3页
阐述了洁净技术对装饰材料的要求,对净化彩钢板、无机预涂板、电解钢板3种传统的洁净装饰材料的优缺点进行总结,提出了一种新型快装组合式洁净装饰材料及对应施工工艺,并对其应用及发展前景进行分析。
关键词 洁净技术 装饰材料 快装组合式洁净板材
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液滴冲击过程动态接触角模型研究
16
作者 王翔宇 柯鹏 杜锋 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第9期1133-1146,共14页
基于计算流体力学(CFD)模拟液滴冲击壁面,对于理解液滴在固体壁面铺展的动力学行为有重要的意义,可以为超疏水结构设计及防除冰涂层开发提供技术支撑,其中的难点在于如何在模型中准确刻画接触线及动态接触角的演化过程.总结了四种典型... 基于计算流体力学(CFD)模拟液滴冲击壁面,对于理解液滴在固体壁面铺展的动力学行为有重要的意义,可以为超疏水结构设计及防除冰涂层开发提供技术支撑,其中的难点在于如何在模型中准确刻画接触线及动态接触角的演化过程.总结了四种典型的动态接触角模型,从理论上分析了其应用范围,借助FLUENT中的UDF功能,将动态接触角模型应用于壁面边界条件.首先对液滴冲击光滑壁面的动力学过程进行了数值模拟研究,通过定量分析液滴形态的各项参数变化并与实验结果对比表明,Seebergh动态接触角模型更适用于模拟低毛细数下液滴的运动,Kistler模型与Jiang模型应用范围更广并且可以较准确地描述高毛细数下液滴的运动.随后基于Kistler动态接触角模型,对液滴在微结构表面的冲击与铺展过程进行了仿真研究,发现应用动态接触角模型会导致液滴内部流场在表面张力起主导作用的阶段内发生变化,并且在平衡状态下液滴接触角的模拟值与理论值相近. 展开更多
关键词 液滴冲击 动态接触角 铺展系数 高度系数 微结构壁面
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弱胶结断层岩体蠕变–冲蚀耦合突水模型 被引量：3
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作者 马丹 段宏宇 +4 位作者 张吉雄 李樯 李振华 侯文涛 杜锋 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2453-2464,共12页
为研究弱胶结断层岩体突水灾变过程的时空演化特征,构建了弱胶结断层岩体蠕变-冲蚀耦合突水模型。该模型拓展了连续等效介质渗流理论,分别建立了弱胶结断层岩体的蠕变子模型和冲蚀子模型,其中所建立蠕变子模型充分考虑物质间质量转化、... 为研究弱胶结断层岩体突水灾变过程的时空演化特征,构建了弱胶结断层岩体蠕变-冲蚀耦合突水模型。该模型拓展了连续等效介质渗流理论,分别建立了弱胶结断层岩体的蠕变子模型和冲蚀子模型,其中所建立蠕变子模型充分考虑物质间质量转化、应力-应变及应变-孔隙率之间关系;所建立冲蚀子模型充分考虑了物质质量守恒、颗粒迁移及非Darcy流动规律。根据质量守恒方程叠加原理及孔隙率-有效应力、孔隙率-蠕变材料系数、蠕变应变-孔隙率-渗透率3组影响关系实现了子模型间的耦合,并给出了一维径向渗流方向耦合模型的控制方程。设定了突水模型的定解条件,并基于COMSOL Multiphysics计算软件构建了模型在空间和时间域的数值解算方法。通过比较室内试验及模型计算的孔隙率演化结果,验证了该模型的有效性。在此基础上,求解并分析了突水过程中巷道弱胶结围岩蠕变-冲蚀特征的时空演化规律。模型计算结果表明,对于蠕变演化特征,随着时间增长,有效应力下降,蠕变应变增加,试样出现加速蠕变特征;有效应力和蠕变应变空间分布的非均匀性特征随蠕变-冲蚀耦合进程显著加强。对于冲蚀演化特征,蠕变-冲蚀耦合进程初期细小岩石颗粒在渗水作用下不断迁移流出,液化颗粒体积分数增加,渗透率和流速不断增长,弱胶结岩体内部不断形成新的导水通道,后因蠕变效应逐渐增强,冲蚀效应有所减弱,并最终陷入停滞状态;越靠近巷道内壁,冲蚀效应越强,冲蚀效应停滞后孔隙率和渗透率的空间分布呈现出明显的非均匀特征,水压空间分布在蠕变-冲蚀耦合进程中呈现出非线性-线性-非线性的变化趋势。 展开更多
关键词 断层岩体 蠕变–冲蚀耦合 突水模型 蠕变变形 颗粒迁移
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林草植被恢复类型对黄土团聚体稳定性和入渗特性的影响 被引量：1
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作者 帕力夏提·格明 王龙 +5 位作者 徐学选 王维维 张连科 李梦瑶 Farhat Ullah Khan 杜锋 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2023年第1期24-31,共8页
[目的]对比不同林草植被恢复类型下黄土团聚体稳定性和入渗特性的差异,为黄土高原地区生态恢复模式的合理优化提供理论支持。[方法]以黄土区撂荒地(C_(1),对照)、苜蓿地(C_(2))、天然草地(C_(3))、油松+侧柏混交林(L_(1))、刺槐+侧柏混... [目的]对比不同林草植被恢复类型下黄土团聚体稳定性和入渗特性的差异,为黄土高原地区生态恢复模式的合理优化提供理论支持。[方法]以黄土区撂荒地(C_(1),对照)、苜蓿地(C_(2))、天然草地(C_(3))、油松+侧柏混交林(L_(1))、刺槐+侧柏混交林(L_(2))为对象,采用萨维诺夫法和单环双水头法分别测定了水稳性团聚体组成状况、饱和导水率(K_(s))。以平均质量直径(MWD)、几何直径(GMD)、颗粒分形维数(D)、破坏率(PAD)、>0.25 mm水稳性团聚体占比(M w)和饱和导水率为评价指标,分析了不同林草植被恢复类型的土壤团聚体稳定性和入渗特性差异及其影响因素。[结果]①0—30 cm土层范围内,C_(1)的GMD和MWD最低,林草植被恢复类型的GMD,MWD表现为L_(1)和C_(3)>L_(2)和C_(2),而PAD和D则相反。②0—10 cm土层,L_(1)的>0.25 mm水稳定团聚体含量最高(47.24%),其次是C_(3)和L_(2),C_(1)最低(24.00%);而10—30 cm土层,C_(3)的>0.25 mm水稳定团聚体含量最高(10—20 cm处为35.41%,20—30 cm处为27.96%),L_(2)最低(10—20 cm处为11.46%,20—30 cm处为8.00%)。③不同林草植被恢复类型的表层土壤入渗特性变异系数均介于0.001~0.360,L_(1)的K_(s)(0.307 cm/min)最大,C_(1)的K_(s)(0.044 cm/min)最小。④团聚体稳定性指标(PAD除外)和K_(s)均与有机质、孔隙度、容重呈现显著或极显著相关。[结论]林草植被恢复有助于改善黄土团聚体稳定性和入渗特性,长期林地恢复类型(L_(1))的团聚体稳定性和入渗特性优于天然草地(C_(3)),而短期林地恢复类型(L_(2))却不如天然草地(C_(3)),植被恢复应注重时间的积累。 展开更多
关键词 植被恢复 团聚体稳定性 入渗特性 林草地 黄土
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融合数据驱动和充电行为的电动汽车能耗预测方法
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作者 马军伟 霍美如 +3 位作者 赵敏 杜锋 景峰 冯煜 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期97-105,共9页
电动汽车的能耗预测对于车辆路径规划与充电行为至关重要。提出一种考虑充电行为的多模型融合能耗预测方法,首先构建基于实车稀疏数据与有限参数的能耗计算模型,在此基础上构建充电行为模型,分析并提取能耗强相关的充电行为特征,最后基... 电动汽车的能耗预测对于车辆路径规划与充电行为至关重要。提出一种考虑充电行为的多模型融合能耗预测方法,首先构建基于实车稀疏数据与有限参数的能耗计算模型,在此基础上构建充电行为模型,分析并提取能耗强相关的充电行为特征,最后基于长短期记忆循环神经网络(Long short-term memory neural network, LSTM)搭建能耗预测模型。使用实车数据对所提方法进行验证,结果表明,该方法可以精准预测相同车型不同起始电池荷电状态(State of charge, SOC)、不同温度、不同时间段下的汽车能耗,均方根误差(Root mean square error,RMSE)为1.27,与现有方法相比,RMSE至少降低4.5%。 展开更多
关键词 能耗预测 电动汽车 充电行为 LSTM神经网络
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基于MapleSim-MATLAB双向耦合技术的液压支架孪生体构建
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作者 任保将 郭李刚 +2 位作者 王书 张凯 杜锋 《煤炭技术》 CAS 2024年第7期244-247,共4页
为解决目前综采工作面存在难以全面掌握装备运行状态监测的问题,以液压支架孪生体的建模为切入点,提出基于MapleSim-MATLAB双向耦合技术的孪生体构建,仿真显示了液压支架升架运动过程中零部件的相对运动及装配关系,并通过实验证明孪生... 为解决目前综采工作面存在难以全面掌握装备运行状态监测的问题,以液压支架孪生体的建模为切入点,提出基于MapleSim-MATLAB双向耦合技术的孪生体构建,仿真显示了液压支架升架运动过程中零部件的相对运动及装配关系,并通过实验证明孪生体和物理体交互效果良好。结果表明:以液压支架连杆和底座倾角为例,物理体与孪生体位姿误差率不超过3‰,其拟合度接近1,孪生体和物理体的相互映射,证明该方法能够完成对设备位姿的监测。 展开更多
关键词 液压支架 MapleSim-MATLAB双向耦合技术 孪生模型 相互映射
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