安徽理工大学能源与安全学院煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室
- 作品数：686 被引量：5,879H指数：35
- 相关作者：田厚强王超钱彪王昆苏亚峰更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院中国矿业大学矿业工程学院中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金安徽省自然科学基金安徽省高校省级自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程建筑科学理学更多>>
- 基于FCN的岩石混凝土裂隙几何智能识别被引量：17
- 2019年
- 裂隙几何的精准、高效识别是建立岩石混凝土材料非连续力学模型的基础。传统算法,如阈值分割、边缘检测与区域生长法等,基于有限经验,工作量大且识别精度低。人工智能识别迥异于人类经验,可自我循环、可自我正反馈甚至可实现自我学习。人造类材料中混凝土性能最接近于岩石,具有相似的裂纹几何分布特征。针对天然岩石与混凝土裂隙识别,尝试提出基于全卷积神经网络的智能识别算法。首先建立基于混凝土3种应用场景(建筑结构、路面及隧道表面)的裂隙数据集,经过卷积操作、池化操作与反卷积操作实现了误差值的迅速收敛。引入新的卷积核参数,架构新的全卷积网络,基于像素的二分类问题,利用查准率与查全率对识别模型进行评价,全卷积神经网络识别算法评价指标较好。进而结合矢量化算法,实现了裂隙几何长度、宽度及面积的实时统计。最后对边缘检测、大律法、区域生长法及全卷积神经网络算法进行了验证,任意选取5组图像进行识别,新算法提取的裂隙与标签图在定性上最相近,并且在定量上查全率与查准率也极大优于传统算法。全卷积神经网络随着自我学习的深入还可不断提高识别精度,降低误差,未来在岩石、混凝土等工程领域的应用具有巨大生命力。
- 薛东杰唐麒淳王傲张辽周宏伟
- 关键词：岩石力学查准率查全率
- 一种时时防护矿车跑车的装置
- 2015年
- 通过简单分析传统的斜巷跑车防护装置的缺陷,介绍了一种斜巷时时防护防跑车装置的结构、原理以及相对传统跑车防护装置的显著优点及实效性。该装置省略了传统跑车防护装置的电路设计系统以及计算机控制系统等,仅利用一定角度的带有斜齿的凸轮通过安设在矿车本身而起到时时跑车防护效果。
- 叶霄宋丽方冬
- 关键词：防跑车装置挡车栏制动
- 浅析煤炭产业发展现状与未来走向被引量：6
- 2010年
- 介绍了煤炭资源在我国国民经济中的重要地位及发展前景,分析了煤炭产业发展所面临的一些问题,提出了煤炭产业发展循环经济的思路、方法及措施。
- 李佳俊张向阳
- 关键词：煤炭产业循环经济可持续发展
- 超千米深井岩巷围岩变形特征与支护技术研究
- 深部巷道围岩呈现高地压、大变形、难支护的特点，常规锚网喷支护已难以有效控制巷道围岩变形，通过对孔庄煤矿-1015m轨道巷围岩变形特征的分析，提出了采用"一次锚网喷+二次锚索和锚注"分步加强联合支护技术...
- 查文华
- 关键词：围岩控制二次耦合支护注浆加固
- 基于煤帮变形的玻璃钢锚杆失效机理分析被引量：4
- 2009年
- 为了解决玻璃钢锚杆在煤巷支护中的失效问题,促进这种新型支护材料推广应用,开展了玻璃钢锚杆的失效机理研究。采用理论分析、现场观测方法研究了煤帮变形特征,采用特制拉拔试验装置对玻璃钢锚杆进行拉伸试验,研究了玻璃钢锚杆延伸性能。试验结果表明:巷道煤帮具有大变形特征,煤帮深2 m范围内锚固体的拉应变为1.8%;玻璃钢锚杆延伸性能差,实测锚杆延伸率为1.25%。揭示了玻璃钢锚杆失效机理:回采巷道煤帮具有不可抗拒的大变形特征,由于延伸率较低的玻璃钢锚杆不能适应煤帮的变形,从而导致支护失效。
- 李英明马念杰杨科
- 关键词：玻璃钢锚杆
- 索特平均直径对煤粉及其在瓦斯气氛下爆炸特性的影响被引量：6
- 2021年
- 为了研究索特平均直径(D_(3,2))对煤粉及其在瓦斯气氛中爆炸特性的影响,利用20-L球形爆炸装置,测量了煤粉初始样和混合样及其在瓦斯气氛中的爆炸特性参数,研究了粒径分散度σ_(D)对煤尘爆炸威力的影响,对比分析了粒径特征参数d_(50),D_(4,3),D_(3,2)值与煤粉粉尘爆炸威力的相关性;同时收集了煤粉粉尘爆炸的固体残渣,并通过扫描电镜对其微观结构进行了表征;最后,结合煤粉粉尘爆炸实验数据和产物微观结构分析结果,探讨了煤粉粉尘及其在瓦斯气氛中爆炸的机理。实验结果表明:当d_(50)值相同时,σ_(D)值最大(2.31)时煤粉粉尘的压力最大值P_(max)和(d P/d t)_(max)值较σ_(D)值最小(1.49)时分别增加了14.71%和68.05%,说明煤粉粉尘的粒径分散度σ_(D)会显著影响其爆炸性能;相对于d_(50)值和D_(4,3)值,D_(3,2)值可以更好的阐述煤粉粉尘的爆炸特性,D_(3,2)值最大(120μm)时的粉尘爆炸压力P_(ex)和(d P/d t)_(ex)值较D_(3,2)值最小(2.5μm)时分别降低了33.33%和83.33%,说明D_(3,2)值对(d P/d t)_(ex)值的影响大于对P_(ex)值的影响;在瓦斯气氛中,随着D_(3,2)值的增加,煤粉粉尘的(d P/d t)_(ex)值逐渐减小,低瓦斯体积分数时,D_(3,2)值对P_(ex)值影响较小,但高瓦斯体积分数时,D_(3,2)值越大则P_(ex)值越小,而煤粉颗粒的D_(3,2)值越小,挥发分燃烧速率更快,爆炸更剧烈,其残渣表面的孔洞越多,破碎程度也越大。
- 汤其建汤其建秦汝祥
- 关键词：煤粉瓦斯粉尘爆炸
- 综合管廊燃气爆炸超压及温度变化规律数值模拟
- 2023年
- 为了研究综合管廊燃气舱燃气爆炸后超压及温度的变化规律,采用数值模拟的方法,建立燃气舱模型,分析了超压及温度的时空演化规律和不同燃气浓度对超压和温度的影响。结果表明,随着时间的增加,超压呈现上下反复波动的趋势,温度先增加再减小后保持稳定;随着传播距离的增加,超压峰值先增大后减小再增大,温度峰值先增大后减小,然后保持相对稳定。火焰传播距离约为预混气体积聚长度的2.5倍。随着燃气浓度的增加,超压峰值先增加后减小;浓度越高,温度峰值下降越慢,火焰传播距离越远。研究结果可为评估燃气入廊风险、完善燃气舱的安全设计理念,提高综合管廊燃气舱安全防护的科学性和合理性提供参考。
- 高魁李梦娣夏微
- 关键词：综合管廊燃气爆炸
- 水力压挤技术消突效果的研究被引量：1
- 2008年
- 以现场实验数据为基础,利用RFPA2D岩石失稳破裂软件,对水力压挤措施实施前后的掘进工作面前方煤体应力分布、力学性质进行数值模拟,合理布置水力压挤技术参数,达到消突的效果。
- 胡祖祥程建圣
- 关键词：数值模拟消突效果
- 基于改进CV模型的煤矿井下早期火灾图像分割被引量：7
- 2017年
- 煤矿井下早期火灾图像中火焰区域、火焰余辉及非火焰高灰度干扰区域三者的灰度值十分接近,利用传统的Chan-Vese(CV)模型很难将火焰区域精确地提取出来。针对这一问题,提出了一种改进的CV模型以实现煤矿井下早期火灾图像的精确分割。在计算目标和背景区域拟合中心时,引入自适应权值进行加权平均,充分考虑了像素点灰度值与拟合中心的差异,并据此确定该点对拟合中心的贡献度,更加精确地计算目标和背景区域的拟合中心;为了加速模型的演化,引入曲线内外区域像素的中值绝对差,替换模型中的内外区域能量系数,提高模型分割效率。最终达到快速提取早期火灾图像中火焰区域的目的。大量实验结果表明,与现有的Otsu算法、CV模型、引入能量权重的CV模型、引入梯度信息的CV模型以及两种类似提出模型的CV模型相比,利用改进CV模型对煤矿井下早期火灾图像,能取得更好的分割效果,并且满足实时性要求。
- 韩斌吴一全宋昱
- 关键词：矿井图像分割CV模型
- 含控制孔切缝药柱爆破增透松软煤层数值模拟研究
- 2023年
- 为了探明切缝药柱与控制孔耦合作用下的爆破增透效果,运用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件建立了数值分析模型并求解,得到了切缝药柱装药爆破与控制孔共同作用下松软煤层增透的裂隙扩展及应力分布特征。结果表明:切缝药柱和控制孔耦合作用下的定向控制断裂松软煤层效果优于单切缝药柱的爆破效果。应力波传播到控制孔时发生波的反射叠加,爆生裂纹偏转现象显著,拉应力峰值上升,与远离控制孔的B、C、D 3点的拉应力峰值相比,靠近控制孔的E点的拉应力峰值分别是B、C、D 3点拉应力峰值的1.15倍、1.33倍和1.88倍。控制孔对裂隙扩展起导向作用,进一步促进了裂隙的发育和扩展。研究结果可为爆破增透松软低透气性煤层工程实践提供一定的理论依据和数据支撑。
- 陈响升刘泽功乔国栋张鑫杨帅
- 关键词：裂隙扩展
