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基于蚯蚓密度调控污泥堆肥重金属有效性研究
1
作者 王兴明 陈赟 +3 位作者 范廷玉 储昭霞 董众兵 董鹏 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期61-69,共9页
目的为探讨不同蚯蚓投放密度对污泥中重金属有效性的影响,为污泥蚯蚓堆肥提供新思路。方法以不同密度赤子爱胜蚓(0,10,20,40条)和0g,25g,50g稻壳为添加剂对2kg污泥进行堆肥,探究不同蚯蚓投放密度下生活污泥重金属有效性变化。结果在一... 目的为探讨不同蚯蚓投放密度对污泥中重金属有效性的影响,为污泥蚯蚓堆肥提供新思路。方法以不同密度赤子爱胜蚓(0,10,20,40条)和0g,25g,50g稻壳为添加剂对2kg污泥进行堆肥,探究不同蚯蚓投放密度下生活污泥重金属有效性变化。结果在一定稻壳添加量下,随蚯蚓密度增加,污泥pH(酸碱度)、OM(有机质)、TN(总氮)、TP(总磷)降低,EC(电导率)增加,随稻壳添加量逐渐增加,与蚯蚓协同作用下污泥pH、OM、TN、TP继续降低;在一定稻壳添加量下,随蚯蚓投放密度增加,污泥Cu、Zn、Pb、Cd总量降低,其中,50g稻壳协同40条蚯蚓堆肥时,Cu、Cd总量降低幅度达到最大,分别为34.04%、35.85%;在一定稻壳添加量下,随蚯蚓投放密度增加,污泥有效态Cu、Zn有升高趋势,有效态Cd有所降低,有效态Pb显著降低(P<0.05),其中,50g稻壳协同40条蚯蚓堆肥时,对污泥中Pb有效性钝化效果最显著,降低达到42.43%;通过相关性和回归分析可知,蚯蚓投放密度增加,通过改变EC影响Cu有效性、改变TN和TP影响Pb、Zn和Cd有效性。结论50g稻壳协同40条蚯蚓共同处理污泥时,对污泥中重金属活性降低效果最佳。 展开更多
关键词 蚯蚓堆肥 蚯蚓密度 稻壳 重金属
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过断层压气储能巷道围岩变形特征与支护优化
2
作者 刘钦节 陈强 +2 位作者 付强 吴犇牛 杨卿干 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期67-74,共8页
目的为解决断层附近储气巷道围岩变形不协调、在储气循环荷载作用下易发生损伤失稳的问题。方法采用FLAC3D建立数值模型,基于淮南潘一矿第一水平西翼轨道石门实际地质条件和原有支护方案,分别开展单一内压荷载作用和循环荷载作用下,储... 目的为解决断层附近储气巷道围岩变形不协调、在储气循环荷载作用下易发生损伤失稳的问题。方法采用FLAC3D建立数值模型,基于淮南潘一矿第一水平西翼轨道石门实际地质条件和原有支护方案,分别开展单一内压荷载作用和循环荷载作用下,储气巷道穿越Fe3正断层附近区域围岩变形破坏特征与支护方案优化模拟分析,针对该区域提出注浆加固方案,并通过数值模拟方法对注浆效果进行考察。结果随着内部储气上限压力的增大,储气库围岩变形加剧。尤其穿越破碎带区域,在循环荷载作用下,围岩累积损伤导致储气巷道极限承载能力大幅度降低,位移增加显著,成为潜在破坏区。注浆后巷道围岩顶底板及两帮位移量明显降低,对储气巷道围岩稳定性具有良好的控制作用。结论研究结果可指导破碎区域注浆加固提高储气巷道内压上限,为同类高压储气巷道的稳定性和安全性提供参考。 展开更多
关键词 地下储气库 断层构造 数值模拟 循环荷载 注浆加固
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基于IAOA-SVM模型结构时变可靠性研究
3
作者 郑建校 张小康 +1 位作者 王亮亮 张锦华 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期7-14,共8页
目的为有效解决使用传统代理模型进行结构时变可靠性研究中存在流程复杂、计算效率低等问题。方法提出以改进算术优化算法(Improved Arithmetic Optimization Algorithm,IAOA)优化支持向量机模型(Support Vector Machine,SVM)进行时变... 目的为有效解决使用传统代理模型进行结构时变可靠性研究中存在流程复杂、计算效率低等问题。方法提出以改进算术优化算法(Improved Arithmetic Optimization Algorithm,IAOA)优化支持向量机模型(Support Vector Machine,SVM)进行时变可靠性研究的方法,结合IAOA-SVM模型和极值理论,以某塔式起重机回转支承为研究对象,对其进行动态确定性分析获取样本数据,建立IAOA-SVM可靠性模型,采用蒙特卡洛法求解得到其可靠度结果,并与EKM和ERSM算法对比分析其仿真精度和效率。结果当回转支承径向变形许用值为0.278×10^(-3)m时,采用蒙特卡洛法求解得到其可靠度为99.68%,IAOA-SVM模型相比EKM和ERSM方法仿真效率有所提升,建模精度分别提高了10.42%和9.23%。结论IAOA-SVM方法在建模和仿真精度与效率方面具有较明显的优势,IAOA-SVM方法为求解机构时变可靠度难题提供了一种新的解决思路。 展开更多
关键词 时变可靠性 支持向量机 算术优化算法 回转支承
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锚杆钻车运行中支护承载结构及围岩受力变形分析
4
作者 王雁冰 梅洪嘉 +3 位作者 张京泉 李凯 刘珍 李杨 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期1-11,共11页
目的针对单轨液压锚杆钻车运行过程中支护承载结构及围岩受力变形难以观测分析的问题。方法利用研发的CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车,结合长城五矿1902S回风巷巷道现场情况综合分析钻车在大断面大倾角巷道动态运行的支护、承载及围岩... 目的针对单轨液压锚杆钻车运行过程中支护承载结构及围岩受力变形难以观测分析的问题。方法利用研发的CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车,结合长城五矿1902S回风巷巷道现场情况综合分析钻车在大断面大倾角巷道动态运行的支护、承载及围岩协同受力变形特征。结果研究表明,钻车运行过程中吊挂板的受力变形在悬吊点处均达到峰值,工字钢在悬吊点的部分位移最小,与钻车直接接触的部分受力最大;锚索中部主要受到拉应力,靠近巷道一侧主要受到剪应力,而巷道两帮的锚杆拉应力主要分布在靠近巷道内部一侧;巷道顶板悬吊点处位移最大,两帮靠近顶板位移高于底板处,而巷道偏向低帮处底板的位移大于高帮处;以单轨液压锚杆钻车为核心的新型配套工艺可以有效控制围岩变形,支护效果良好,比传统以掘锚一体机为中心的机器化工艺掘进效率更高。结论研究明确了CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车在实际应用的可行性,解决了现有掘锚一体机难以在复杂地质条件下大断面煤巷自动化掘进支护的问题,提升了煤巷支护效果掘进效率,为CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车的现场应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 锚杆钻车 锚杆锚索 承载结构 支护结构 巷道围岩 受力变形
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特厚煤层工作面煤厚变化电磁波透视响应特征
5
作者 吴荣新 李响 +1 位作者 王锦国 肖玉林 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期61-68,共8页
目的为掌握煤厚变化对特厚煤层工作面电磁波透视探测的影响,以准确圈定地质异常区,保障工作面安全高效生产。方法根据煤层工作面地质条件,利用三维仿真软件,对煤厚变化进行了电磁波透视数值模拟,并结合工作面探查实例进行了分析。结果0~... 目的为掌握煤厚变化对特厚煤层工作面电磁波透视探测的影响,以准确圈定地质异常区,保障工作面安全高效生产。方法根据煤层工作面地质条件,利用三维仿真软件,对煤厚变化进行了电磁波透视数值模拟,并结合工作面探查实例进行了分析。结果0~20m煤厚范围,随煤厚减小,电磁波透视场强值呈抛物线下降趋势,可分为缓慢降低(煤厚≥9m)、明显降低(9m>煤厚≥5m)和快速降低(煤厚<5m)3个范围。煤厚10m以上的工作面适合于依据相对煤层变薄程度和变薄区煤厚来分析透视电磁波响应:变薄程度>1/3正常煤厚且煤厚<8m的薄煤区有明显响应,变薄区煤厚越小,透视电磁波场强降低越显著。煤厚10m以下的工作面,可以仅依据相对煤层变薄程度分析透视电磁波响应:变薄程度>1/4正常煤厚的薄煤区有明显响应,变薄程度越大,透视电磁波场强降低越显著。陕西金源招贤矿业有限公司特厚煤层1304工作面探测实例表明:正常煤厚变化及薄煤区的电磁波响应特征与数值模拟结果一致;工作面物探圈定的落差1m以上断层及薄煤区范围,与实际揭露范围相吻合。结论利用煤厚变化电磁波响应特征能够可靠地探查特厚煤层工作面地质异常区范围。 展开更多
关键词 综采工作面 地质构造 电磁波透视 特厚煤层 场强
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钙源厨余垃圾制备羟基磷灰石的可行性研究
6
作者 郑永红 周新伟 +4 位作者 张治国 欧祥鹏 马庆斌 孔自豪 吴月 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期68-76,共9页
目的为了提高钙源厨余垃圾利用率,改善水热合成法制备羟基磷灰石的工艺条件,更好的满足在水体和土壤污染中的修复应用。方法以典型的钙源厨余垃圾鸡蛋壳作为制备材料,采用水热合成法制备羟基磷灰石。通过正交实验筛选羟基磷灰石制备最... 目的为了提高钙源厨余垃圾利用率,改善水热合成法制备羟基磷灰石的工艺条件,更好的满足在水体和土壤污染中的修复应用。方法以典型的钙源厨余垃圾鸡蛋壳作为制备材料,采用水热合成法制备羟基磷灰石。通过正交实验筛选羟基磷灰石制备最佳工艺,并利用X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、及比表面积检测(BET)对其结构和合成产率进行表征分析,并探讨了羟基磷灰石制备主要影响因素钙磷摩尔比和陈化时间对合成产率的影响。结果鸡蛋壳制备羟基磷灰石的最佳工艺条件为pH值9.5,振荡时间3h,振荡温度70℃,煅烧时间1h;XRD与FTIR分析明确了制备得到的产物为羟基磷灰石,SEM表明羟基磷灰石微观形貌主要为棒状和片状,BET表明羟基磷灰石的比表面积、孔容和孔径分别为12.4m^(2)/g、0.18cm^(3)/g和58.12nm;通过调整钙磷摩尔比可以提升羟基磷灰石的合成产率至70.4%,延长陈化时间可以改善羟基磷灰石表面的晶体形貌和团聚现象。结论鸡蛋壳作为典型的钙源厨余垃圾,可以实现低成本地制备羟基磷灰石,应用到环境污染修复中。 展开更多
关键词 钙源厨余垃圾 鸡蛋壳 羟基磷灰石 合成产率 材料表征
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基于Sage-Husa的WMI-SARCKF的锂电池SOC估计
7
作者 凌六一 张婷 +2 位作者 张虎 杨翀 祁靓 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期20-28,共9页
目的为能够精确估计锂电池的荷电状态(SOC),避免容积卡尔曼滤波计算过程中矩阵易负定的问题,提高算法的鲁棒性和精度。方法提出了一种基于Sage-Husa的加权自适应鲁棒容积卡尔曼滤波(WMI-SARCKF)算法,并结合遗忘因子递推最小二乘法(AFFR... 目的为能够精确估计锂电池的荷电状态(SOC),避免容积卡尔曼滤波计算过程中矩阵易负定的问题,提高算法的鲁棒性和精度。方法提出了一种基于Sage-Husa的加权自适应鲁棒容积卡尔曼滤波(WMI-SARCKF)算法,并结合遗忘因子递推最小二乘法(AFFRLS)形成联合算法,实现了模型参数和SOC的交替更新。AFFRLS在线算法能够自适应调节遗忘因子大小,解决了离线参数辨识因难以适应复杂工况而导致辨识精度下降的问题。在传统的容积卡尔曼滤波基础上,使用对角化变化取代Cholesky分解,采用噪声自适应算法来降低观测噪声对SOC估计精度的影响,通过粒子滤波的权重的思想赋予每个新息不同的权重,提高算法收敛速度。为保证输出的残差序列正交,在时间方程和量测方程中引入渐消因子,增强了容积卡尔曼滤波对电池突变状态的跟踪能力。结果将改进的容积卡尔曼算法(Improved-CKF)与离线CKF和AFFRLS-CKF算法分别在DST和FUDS工况下进行对比,改进后算法的SOC估计平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)均明显降低。结论仿真结果表明,改进后的算法具有更高的滤波器稳定性和SOC估计精度,在实际中具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 荷电状态 容积卡尔曼 在线参数辨识 多新息 最小二乘法
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基于消失点引导透视变换的车道线检测算法
8
作者 姚善化 李士杰 王仲根 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期11-19,共9页
目的为解决车道线的位置会随着车辆或相机的偏移发生变化而导致车道线检测准确率低和适应性差的问题,提出了一种基于消失点引导透视变换的车道线检测算法。方法首先,采用自适应消失点坐标引导更新透视变换矩阵,将车道图像转换为车道线... 目的为解决车道线的位置会随着车辆或相机的偏移发生变化而导致车道线检测准确率低和适应性差的问题,提出了一种基于消失点引导透视变换的车道线检测算法。方法首先,采用自适应消失点坐标引导更新透视变换矩阵,将车道图像转换为车道线保存完整的鸟瞰图;其次,将其颜色特征和边缘特征进行融合,得到精准的二值化图像;最后,根据直方图分析定位车道线的基点,采用滑动窗口搜索的方法提取候选的车道线像素,然后对搜索到的车道线像素进行多项式拟合。在不同的道路场景下测试算法的性能,并与其它同类算法进行对比分析。结果仿真结果表明,算法的准确率为94.12%,平均每帧耗时85.35ms,在检测精度和速度方面优于对比的算法。结论该算法能有效解决车道线位置的改变对车道线检测性能的影响,具有更高的准确率和较好的适应性,在阴影遮挡、车道破损、恶劣天气等复杂道路环境的检测下,表现出良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 车道线检测 自适应消失点 透视变换 特征融合 滑动窗口搜索
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基于STFF-ShuffleNet的掘进机截割头故障诊断
9
作者 马天兵 陈旭升 +2 位作者 童玮 李长鹏 许吉禅 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期1-10,共10页
目的为了解决掘进机截割头故障振动信号信息量大且难以充分提取和现有的掘进机截割头故障诊断模型参数量多且计算量大,训练需要耗费大量时间,部署和使用对硬件设备的性能要求严苛的问题。方法提出一种小体积和运行速度快的轻量化网络模... 目的为了解决掘进机截割头故障振动信号信息量大且难以充分提取和现有的掘进机截割头故障诊断模型参数量多且计算量大,训练需要耗费大量时间,部署和使用对硬件设备的性能要求严苛的问题。方法提出一种小体积和运行速度快的轻量化网络模型时空特征融合(STFF)-ShuffleNet用于掘进机截割头故障诊断研究。ShuffleNet在模型进行时空特征提取时引入深度可分离卷积提高模型的运算效率,再对融合后的时空特征做通道混洗和分组卷积,既解决了通道分组的问题又提高了诊断精度。通过悬臂式掘进机截割头实验台模拟不同故障条件,将采集到的振动信号输入模型中进行测试。结果实验表明,STFF-ShuffleNet模型对掘进机截割头的诊断与其他传统模型相比参数量少,收敛速度快,运行效率更高,更容易满足掘进机截割头故障诊断高实时性要求,准确率达到99.3%。结论STFF-ShuffleNet模型对提高掘进机截割头故障诊断效率和降低硬件要求提供了一种新的解决思路。 展开更多
关键词 掘进机截割头 故障诊断 时空融合 轻量化网络 卷积神经网络
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冲击载荷下液态铝电解电容失效规律研究
10
作者 李洪伟 王家乐 +2 位作者 郭子如 鹿华雨 柳祥威 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期36-41,共6页
目的为了探究电子雷管内部电容在冲击载荷作用下的失效规律。方法以电子雷管中常用的液态铝电解电容为例,利用水下爆炸的方法对液态铝电解电容进行冲击实验。研究不同强度冲击载荷作用下液态铝电解电容的电压变化特性,通过电流变化曲线... 目的为了探究电子雷管内部电容在冲击载荷作用下的失效规律。方法以电子雷管中常用的液态铝电解电容为例,利用水下爆炸的方法对液态铝电解电容进行冲击实验。研究不同强度冲击载荷作用下液态铝电解电容的电压变化特性,通过电流变化曲线确定电容的失效过程,通过解剖失效样品对失效原因进行分析。结果结果表明,液态铝电解电容在受到冲击载荷作用后,电压会瞬间下降,随后再缓慢上升,失效模式为短路失效;在13.6MPa~35.7MPa的超压作用下,电容均出现此类现象,且随着冲击强度增大,电压下降幅度增大,电压恢复所需要的时间变长;电容发生短路失效的原因主要包括溢出的电解液与阳极引线接触、阳极铝箔表层氧化膜在应力作用下发生撕裂。结论液态铝电解电容受冲击后易短路失效,具体失效规律可为抗振型电子雷管的设计提供参考。 展开更多
关键词 液态铝电解电容 水下爆炸 电子雷管 失效分析
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亨廷顿病多维度神经心理学评估的随访研究
11
作者 张梅 贺佳乐 +1 位作者 李亚强 李静 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期90-100,共11页
目的本研究旨在通过对3个家系的亨廷顿病(Huntington's disease,HD)患者进行多维度神经心理学评估,前瞻性的研究HD患者认知功能损害的进展。方法8名来自3个家系的HD患者和8名与其性别、年龄、种族匹配的健康对照者纳入本研究,并进行... 目的本研究旨在通过对3个家系的亨廷顿病(Huntington's disease,HD)患者进行多维度神经心理学评估,前瞻性的研究HD患者认知功能损害的进展。方法8名来自3个家系的HD患者和8名与其性别、年龄、种族匹配的健康对照者纳入本研究,并进行3年随访观察。通过多维度认知功能评定量表来评估参与者的认知功能。使用PCR-毛细管电泳检测IT15基因的CAG重复次数。结果共有来自3个家系的8名成员参与了HTT基因检测,确诊HD患者5例,其中2例为症状前期患者。3名患者通过阳性家族史、舞蹈样不自主动作、认知功能损害和精神行为异常进行临床诊断。HD患者在以下认知功能测试中的表现为进展性恶化:蒙特利尔认知评估(MoCA)、AVLT(听觉语言学习测试)回忆、VFT-F(语言流畅性测试-水果)、VFT-动物、RCFT(Rey复杂图形测试)、DST(数字跨度测试)、Stroop C、Stroop干扰效应(SIE)、CTT-B(颜色轨迹测试B)。HD组认知障碍存在两个峰值,主要集中在执行功能维度的认知领域。3年后的随访评估分析显示HD患者认知障碍呈恶化趋势,但只有AVLT、Stroop-C和SIE测试结果有统计学差异。结论多维神经心理学评估显示HD患者存在多个认知领域损害,其中执行功能是最显着的认知受损领域,其他认知领域如记忆、语言、视觉空间结构、注意力等也有不同程度的损害。评估HD患者认知功能障碍的纵向衰减对追踪疾病进展具有重要的临床和科学研究意义。 展开更多
关键词 亨廷顿病 认知功能障碍 多维度神经心理学量表
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喷射混杂纤维混凝土抗冻性及损伤模型
12
作者 马芹永 顾玉琦 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期29-37,共9页
目的为提高高寒地区喷射混凝土耐久性,改善冻融环境下普通喷射混凝土易开裂、抗冻性能差等问题。方法在喷射混凝土中掺入混合纤维,通过冻融循环试验、超声波检测、压拉性能试验以及气孔结构测试等方法,研究不同冻融循环次数下喷射混杂... 目的为提高高寒地区喷射混凝土耐久性,改善冻融环境下普通喷射混凝土易开裂、抗冻性能差等问题。方法在喷射混凝土中掺入混合纤维,通过冻融循环试验、超声波检测、压拉性能试验以及气孔结构测试等方法,研究不同冻融循环次数下喷射混杂纤维混凝土的相对纵波波速、相对压拉强度以及试件内部气孔结构变化规律。通过压拉性能损伤量对试件冻融损伤进行多项评价,分析钢纤维和聚丙烯纤维贡献率与喷射混凝土抗压强度之间的关系,并根据钢纤维和聚丙烯纤维贡献率公式建立喷射混凝土冻融损伤模型。结果与单掺钢纤维和聚丙烯纤维试件相比,混合掺入1%钢纤维、0.1%聚丙烯纤维喷射混凝土试件的抗压强度损失分别降低了7.5%、33.3%,劈裂抗拉强度损失分别降低了15.6%、35.0%。在弦长尺寸0.1mm<d<1mm处,混合掺入0.1%聚丙烯和1%钢纤维喷射混凝土气泡弦长频率比单掺1%钢纤维喷射混凝土和单掺0.1%聚丙烯喷射混凝土分别降低了24.9%和27.3%。钢纤维和聚丙烯纤维对抗压强度的贡献率呈现先增长后下降趋势。基于冻融损伤与钢纤维和聚丙烯纤维贡献率建立冻融损伤模型。结论喷射混杂纤维混凝土力学性能损伤量低,不易开裂,抗冻性能好,可为高寒地区喷射混凝土结构提供理论参考。 展开更多
关键词 喷射混凝土 钢纤维 聚丙烯纤维 压拉性能 气孔结构 损伤模型
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基于分数阶黏壶元件的岩石损伤蠕变模型
13
作者 荣传新 王镇森 +1 位作者 安刚建 施鑫 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期35-41,共7页
目的为了建立一个能描述岩石蠕变全过程的蠕变模型。方法首先以分数阶黏壶元件描述岩石的黏弹性,采用基于Kachanov损伤率公式的损伤体描述岩石的粘塑性并串联一个胡克体建立成只有四个元件的蠕变模型。然后,将其本构方程推广到三维应力... 目的为了建立一个能描述岩石蠕变全过程的蠕变模型。方法首先以分数阶黏壶元件描述岩石的黏弹性,采用基于Kachanov损伤率公式的损伤体描述岩石的粘塑性并串联一个胡克体建立成只有四个元件的蠕变模型。然后,将其本构方程推广到三维应力状态,考虑球应力,并引入一个屈服函数来准确判断岩石是否发生非稳定蠕变。最后,采用最小二乘法分析得到模型参数,用红砂岩和砂质泥岩的蠕变实验数据验证模型的有效性。结果新的蠕变模型理论曲线与实验数据曲线吻合较好,可以描述岩石蠕变的全过程。结论新的蠕变模型解决了经典模型在描述岩石蠕变时的模型复杂和参数较多的问题,对研究岩石蠕变特性具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 分数阶黏壶元件 损伤 蠕变模型 屈服函数 最小二乘法
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SAP、铁氧体与硫酸铁对水泥早强性能的影响
14
作者 刘健 汪元 钱亮 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期69-75,共7页
目的为提高瓦斯抽采效果,解决传统封孔水泥早期强度发展缓慢的问题。方法选用高吸水树脂(SAP)、纳米铁氧体和硫酸铁来制备新型封孔材料。通过抗压强度试验、流动度测试、凝结时间测试、X射线衍射(XRD)、热重分析、扫描电子显微镜(SEM)... 目的为提高瓦斯抽采效果,解决传统封孔水泥早期强度发展缓慢的问题。方法选用高吸水树脂(SAP)、纳米铁氧体和硫酸铁来制备新型封孔材料。通过抗压强度试验、流动度测试、凝结时间测试、X射线衍射(XRD)、热重分析、扫描电子显微镜(SEM)等手段对水泥试样进行结构分析及性能测试,研究三元早强剂对水泥基封孔材料的影响。结果与空白组相比,三元早强剂缩短了水泥的凝结时间,提高了水泥早期强度。1d抗压强度为10.13MPa,与空白组相比提高了51.87%。结论SAP的自养护效应和纳米铁氧体的晶核效应,可以促进水泥水化产物的生成,同时硫酸铁和纳米铁氧体中的铁离子为高价阳离子,对C-S-H形成的双电子层具有压缩作用,可以进一步促进C-S-H凝胶的生成,加快水泥水化速率,生成更多水化产物,填充孔隙,增加水泥密实度,提高早强性能,为水泥早强剂的设计提供了新思路。 展开更多
关键词 封孔材料 水泥 SAP 硫酸铁 纳米铁氧体
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工业废渣固化淤泥力学特性及微观机理研究
15
作者 王强 张赛全 张俊毅 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期38-45,共8页
目的针对大宗固废难以消化、疏浚淤泥处理困难、传统水泥固化淤泥不符合新发展理念等问题,采用钢渣、石灰和脱硫石膏制备环保型复合固化剂,应用在淤泥质土固化处理领域,以达到“以废治废”的目的。方法对固化淤泥土开展无侧限抗压强度... 目的针对大宗固废难以消化、疏浚淤泥处理困难、传统水泥固化淤泥不符合新发展理念等问题,采用钢渣、石灰和脱硫石膏制备环保型复合固化剂,应用在淤泥质土固化处理领域,以达到“以废治废”的目的。方法对固化淤泥土开展无侧限抗压强度、pH、扫描电镜等试验及其固化机理探究。结果复合固化剂最优配比为钢渣5%、石灰9%、脱硫石膏6%,龄期28d时固化土的强度高达1.657MPa,略低于同掺量龄期的水泥固化淤泥土,但延性有显著提高。碱性环境主要由石灰提供,pH阈值约为13,当pH值约12~13时最有利于水化反应的进行。微观特性分析表明,AFt与C-S-H为固化土提供骨架结构作用,填充颗粒孔隙,使其形成更加致密的网状结构,显著提高了淤泥固化土的宏观力学特性。结论此环保型复合固化剂可以固化淤泥土用于建筑回填和路基填土,能有效提高淤泥的资源化利用率。 展开更多
关键词 钢渣 脱硫石膏 淤泥固化 无侧限抗压强度 微观特性
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基于EKF和UKF的随钻姿态解算方法研究
16
作者 蔡峰 朱美静 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期12-20,共9页
目的为解决煤层松软中随钻测量系统测量精度不高的问题。方法提出一种改进的无迹卡尔曼滤波(UKF)和扩展卡尔曼滤波(EKF),分别应用于钻具的姿态滤波算法中并作比较。该方法基于旋转坐标变换的四元数理论和陀螺测量原理,建立钻具姿态传感... 目的为解决煤层松软中随钻测量系统测量精度不高的问题。方法提出一种改进的无迹卡尔曼滤波(UKF)和扩展卡尔曼滤波(EKF),分别应用于钻具的姿态滤波算法中并作比较。该方法基于旋转坐标变换的四元数理论和陀螺测量原理,建立钻具姿态传感器数据的非线性观测方程和状态方程,以四元数将测量数据进行转换与更迭,最终消除惯性传感器数据中的误差。与EKF算法相比较,UKF算法利用了UT变换对非线性函数的概率密度分布进行近似,没有忽略高项阶,因此对于非线性分布的统计量有较好的计算精度。结果经仿真验证,UKF的各个滤波误差峰峰值以及标准差小于EKF。结论改进的UKF的滤波算法精度明显高于EKF滤波算法,更加有效地去除惯性传感器中的干扰噪声,有利于提高微机电系统(MEMS)惯性传感器的测量精度,进而提高钻进效率。 展开更多
关键词 随钻 姿态解算 MEMS 扩展卡尔曼 无迹卡尔曼
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基于优化VMD-SSA-LSTM算法的锂离子电池RUL预测
17
作者 朱宗玖 顾发慧 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期11-19,共9页
目的为了避免锂电池在使用的过程中可能会出现容量虚假回升现象,从而导致电池在超出退化标准后继续使用造成风险。方法提出基于鲸鱼优化算法(WOA)、分模态分解(VMD)、麻雀搜索算法(SSA)和长短时记忆神经网络(LSTM)的组合预测算法对锂离... 目的为了避免锂电池在使用的过程中可能会出现容量虚假回升现象,从而导致电池在超出退化标准后继续使用造成风险。方法提出基于鲸鱼优化算法(WOA)、分模态分解(VMD)、麻雀搜索算法(SSA)和长短时记忆神经网络(LSTM)的组合预测算法对锂离子电池剩余寿命(RUL)进行预测。首先对于变分模态分解模态数K和惩罚因子a以往需要凭经验确定的问题,提出使用WOA对VMD的两个参数进行寻优。其次将原始容量退化数据根据上一步确定的参数进行模态分解,得到有限个模态分量。由于经过分解过后得到的残差分量的起伏性较大,因此将其作为其中的一个分量。最后,使用SSA优化LSTM的超参数,并对得到的模态分量和残差分量进行预测,并将预测的各个分量重构得到预测结果。结果采用NASA PCoE实验室公开的锂电池失效数据集进行实验,验证了所提出的WOA-VMD-SSA-LSTM优化算法相较于其他2种优化算法,在平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和平均相对百分误差(MAPE)3项评价标准中都是最低,且MAPE小于1%。结论该优化算法对于锂电池RUL预测具有不错的精度和稳定性,为锂电池RUL预测提供了一种新的预测模型的同时,也为VMD超参数的选择和确定提供了一种新方法。 展开更多
关键词 RUL预测 VMD 锂离子电池 LSTM SSA
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供水工程民和组地层区斜坡深层变形破坏模式分析
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作者 袁宝远 赵源峰 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期59-66,共8页
目的红层软岩斜坡深层变形破坏具有一定隐蔽性,为解决寻找和识别具有一定隐蔽性的民和组地层区斜坡深层变形破坏变形体的问题。方法结合引黄济宁供水工程,依据民和组地层区斜坡变形破坏现象的调查分析,寻找已有深层破坏形成的滑坡体,反... 目的红层软岩斜坡深层变形破坏具有一定隐蔽性,为解决寻找和识别具有一定隐蔽性的民和组地层区斜坡深层变形破坏变形体的问题。方法结合引黄济宁供水工程,依据民和组地层区斜坡变形破坏现象的调查分析,寻找已有深层破坏形成的滑坡体,反分析滑坡体破坏前原始斜坡模型,模拟分析原始斜坡滑动破坏触发因素,建立民和组地层区典型斜坡深层变形破坏模式;然后根据建立的斜坡深层变形破坏模式,寻找识别民和组地层区深层变形破坏斜坡变形体,对典型斜坡变形体构建三维数值模拟模型,分析天然、地震及降雨等条件下的斜坡变形体的稳定性。结果通过研究,建立了民和组地层区不同岩段典型斜坡深层变形破坏模式,识别出民和组地层区供水工程22#支线沿线有一个大型深层变形破坏斜坡变形体,在暴雨条件下会沿砾岩层与泥岩夹层交接面发生深层滑动破坏。结论通过建立典型斜坡深层变形破坏模式识别深层变形破坏斜坡变形体并分析其工程稳定性,可以减少意外发生斜坡深层变形破坏现象,研究成果可为工程施工图设计提供依据,也为民和组地层区地质灾害分析提供参考。 展开更多
关键词 供水工程 民和组地层 斜坡 深层变形破坏模式 稳定性
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老年性白内障患者血糖与术后视力恢复的关联
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作者 谢驰 陈子盎 +2 位作者 章尧 娄炜 金海鹰 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期94-100,共7页
目的分析年龄相关性白内障患者血糖水平及血糖变异性与人工晶体植入术后康复质量的关联。方法选取2020年1月~2023年1月收治的172例糖尿病合并年龄相关性白内障患者纳入观察组,并选取同期35例未合并糖尿病的年龄相关性白内障患者纳入对... 目的分析年龄相关性白内障患者血糖水平及血糖变异性与人工晶体植入术后康复质量的关联。方法选取2020年1月~2023年1月收治的172例糖尿病合并年龄相关性白内障患者纳入观察组,并选取同期35例未合并糖尿病的年龄相关性白内障患者纳入对照组。对比观察组、对照组的血糖水平和血糖变异性,并按照观察组患者血糖变异性,将其分别纳入低、中、高变异性组,比较3组患者术后并发症及术后康复质量,包括最佳矫正视力、角膜散光度、视觉质量。结果观察组FPG、2 hPG、HbA1c以及GluMAGE、GluSD、GluAve、GluCV、GluGLI均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组术后并发症发生率高于对照组,其术后1周、术后3个月BCVA、视觉质量均低于对照组,同时期角膜散光度均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。高血糖变异性患者术后并发症发生率高于低、中血糖变异性患者,其术后1周、术后3个月BCVA、视觉质量均低于低、中血糖变异性患者,同时期角膜散光度均高于低、中血糖变异性患者,差异有统计学意义(P<0.05)。结论合并糖尿病的年龄相关性白内障患者血糖水平及血糖变异性均更高,其术后并发症发生率高于未合并糖尿病者,且术后康复质量明显受限,而随着患者血糖变异性的上升,患者术后并发症发生率上升并伴康复质量显著下降。 展开更多
关键词 糖尿病 年龄相关性白内障 血糖 血糖变异性 康复质量
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随机点蚀对槽钢柱轴压承载力劣化影响分析
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作者 杨明飞 王飞 董悦奇 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期21-28,共8页
目的为了研究随机点蚀对槽钢柱轴压承载力劣化影响,方法制作了带有随机点蚀损伤缺陷的构件,对其进行了轴压试验。结果随着随机点蚀损伤强度DOP的增加,不同损伤区域的损伤构件屈服承载力在逐渐降低,降低幅度达到30%。随机点蚀损伤构件的... 目的为了研究随机点蚀对槽钢柱轴压承载力劣化影响,方法制作了带有随机点蚀损伤缺陷的构件,对其进行了轴压试验。结果随着随机点蚀损伤强度DOP的增加,不同损伤区域的损伤构件屈服承载力在逐渐降低,降低幅度达到30%。随机点蚀损伤构件的应变曲线拐点先于无点蚀损伤构件出现。同时在相同荷载情况下,有点蚀损伤构件的应变值均大于无点蚀损伤构件应变值。接着建立了随机损伤构件的数值模型,利用试验结果对模型合理性进行了验证。最后通过验证后的数值模型,对点蚀损伤强度DOP、点蚀坑深度和点蚀坑数量等相关参数进行了讨论。结论数值结果显示,点蚀损伤强度、点蚀坑深度和点蚀坑数量的增加都降低槽钢柱的屈服承载力,并且在相同点蚀数量P和相同DOP情况下,随着蚀坑深度与腹板(或翼缘)厚度的比值J的增加,槽钢柱的屈服承载力均呈现线性下降的趋势。 展开更多
关键词 随机点蚀 槽钢柱 劣化 点蚀损伤强度 屈服承载力
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