障碍物数量对含尘瓦斯爆炸特性影响的试验和数值模拟研究

为探究含尘瓦斯爆炸条件下不同数量障碍物的激励效应,运用中尺度激波管道和激光纹影系统,对比不同数量障碍物影响下含尘瓦斯爆炸的火焰传播和压力变化,分析爆炸流场结构的变化。通过数值模拟软件Fluent模拟含尘瓦斯爆炸,对试验结论进行补充说明。结果表明,障碍物对爆炸火焰的加速作用在单一瓦斯参与下更加强烈。煤尘的加入使得流场湍流度增大,混合爆炸释放更多能量,激波强度增大,爆炸压力提升。障碍物对火焰的影响仅在其附近有效,障碍物下游最大超压明显提升。随障碍物数量的增加,激波反复振荡、叠加,使得压力升高,湍流度增加,火焰形成射流并加速燃烧。火焰传播速度和最大超压与障碍物数量呈正相关关系。

基于物理模型分析与深度神经网 络融合的爆炸流场实时模拟方法

爆炸流场预测研究是爆炸安全性分析重要的组成部分,当前基于物理模型的CFD模拟已成为复杂空间环境下爆炸场景定量分析的首选工具,然而其计算效率较低,无法支持实时应急响应。借助基于机器学习(Machine Learning,ML)算法的代理模型可以有效缩短定量分析周期,但可供算法学习的数据量少是该项技术在化工事故后果分析中应用所面临的主要问题。因此,将物理模型分析与深度神经网络相融合,通过数据集构建、数据降维、数据回归和数据生成4个步骤,最终构建高效的卷积变分自编码器(Variational Autoencoder with Deep Convolutional Layers,VAEDC)与多层前馈神经网络(Multi-layer Forward Neural Network,MFNN)混合模型,用于实时预测区域爆炸压力场。基于特定区域,根据定义的算法输入与输出,利用CFD技术对各种爆炸过程进行模拟以获得大量的数据;基于CFD模拟数据,利用VAEDC将区域压力场的高维特征降维为隐空间变量,利用MFNN拟合爆炸相关参数、流场观测时刻与隐变量的映射关系,并以储罐区为例进行建模分析。结果表明,所建模型预测结果的平均误差为12.8%,单次预测平均耗时0.0142 s,VAEDC与MFNN混合模型可以快速准确地预测特定条件下任意时刻的爆炸压力场。

封闭管道内瓦斯爆炸传播过程中障碍物形状影响效果研究

为研究封闭管道内不同形状障碍物对瓦斯爆炸的影响,运用数值模拟软件Fluent,对比分析不同形状障碍物影响下火焰传播速度、最大超压以及爆炸流场结构的变化;运用中尺度激波管道和激光纹影系统,研究封闭管道内无障碍物和矩形障碍物存在时,冲击波和火焰传播,最大超压和火焰传播速度变化情况,对数值模拟结果进行补充。研究发现,封闭管道内最大超压随传播距离的增加而增大,火焰经历“加速-减速”过程。障碍物对火焰的加速作用主要存在于障碍物附近,火焰经历“加速-减速-再加速-再减速”过程。火焰越过障碍物前受流动压缩影响产生加速,在障碍物上方受剪切层影响,火焰下侧产生湍流扰动,加速传播;火焰越过障碍物后,与障碍物下游涡旋相互作用,形成湍流火焰,加速向下游传播。薄板障碍物对火焰传播速度和最大超压的提升效果最大,其次为长方形,三角形和圆形障碍物。在障碍物附近和其下游,最大超压相较于无障碍物情况下有明显提升。

虚拟现实技术在煤矿安全领域的应用与主要实现方法

在简要介绍虚拟现实技术概况的基础上,分析了虚拟现实技术在矿井规划和设计、采掘工作面模拟、灾害模拟、安全生产培训等主要方面应用的现状,并举例说明了虚拟现实应用于煤矿安全领域的主要实现方法和技术。

物联网技术及其商业模式探讨

本文通过对物联网技术以及物联网产业架构的介绍,进而对物联网商业模式进行了细致的分析,并探讨未来我国物联网技术的发展方向以及可行的商业模式。

中国煤矿安全技术培训中心开展远程培训教育的探讨

通过对远程培训及中心需求情况的介绍,分析了中心开展远程培训的必要性和可行性,并探讨了选用的远程培训模式。

相控阵雷达最优搜索策略的仿真算法研究

与常规雷达相比,相控阵雷达有能力快速改变雷达波束的方向。相控阵雷达的探测需要用到数据、智能处理、雷达性能评价等许多应用领域的知识。然而,它的成本往往超过我们所能承受的。这就必要建立起相控阵雷达的数学模型来模拟。根据相控阵雷达的工作原理,本文重点介绍相控阵雷达的功能建模与仿真技术,它包含三个部分:雷达的基本原理仿真、相控阵雷达的波束编排及相控阵雷达仿真模型参数优化。

Word与AutoCAD开发技术在工程制图方面的应用

通过利用Word与AutoCAD的开放式结构,在VBA中制作宏及用AutoLISP语言编制绘图程序,开发出用户的专用菜单和图形库,可更方便地使用软件,减少重复工作,提高工作效率。

小议安全培训的实施方法

通过总结几年来安全培训的经验，对安全培训实施过程的三个阶段进行了总结和探讨，强调了准备阶段、实施阶段、评估阶段缺一不可，必须把安全培训作为一个系统，使各部分协调运作，才能保证培训质量。

虚拟现实技术在煤矿安全中应用的现状及分析

在介绍虚拟现实技术概况的基础上,系统地分析了虚拟现实技术在矿井规划和设计、开采系统优化模拟、地质构造模拟、灾害模拟、安全技术培训及事故调查等方面应用的国内外现状,并对虚拟现实技术在煤矿安全中应用的研究重点、研究方向和发展趋势提出了建议。

高校教务网站设计及实现技术

总结了建立华北科技学院教务网站的实践经验,分析了高校教务网站设计过程,对于如何运用HTML语言、VBScript、JavaScript、SQL语言以及ASP技术和网络数据库以及一些相关的软件来实现网站的建设提出了设想和建议。

虚拟现实用于建筑施工过程的模拟与应用实例

把虚拟现实技术引入建筑施工过程,将该过程在计算机上逼真地展现出来,使得人们可以在建筑施工进行之前将施工过程模拟出来,以便对将要进行的施工过程进行评估或发现施工中要注意的问题,避免在实际施工中再出现类似问题。

浅析煤与瓦斯突出的危险性评价指标体系

依据煤与瓦斯突出的相关理论,分别从煤层的物理特性、赋存特性和开采特性三个角度分析了影响突出的各种因素。在此基础上,结合淮北矿业集团海孜煤矿的特点,构建了煤与瓦斯突出评价指标体系及参考临界值。这些研究将对矿井煤与瓦斯防治工作提供一定的理论参考依据。

煤层预裂爆破应力波破坏范围的探讨

基于脆性煤体介质的破坏机理,分析和探讨了爆炸应力波在煤层中的传播规律及其对煤体的破坏特性,得出了考虑冲击波作用下煤体破坏范围的计算公式。通过与现场工程计算方法对比,结果表明该公式能准确反映应力波对煤体的破坏范围,计算结果具有更高的可靠性。

轴对称圆板大挠度问题的自由参数摄动法解

采用自由参数摄动法处理了在均布载荷以及集中载荷作用下轴对称圆板的大挠度问题,得到了圆平板在边界固定夹紧及可移夹紧条件下的刚度特征、内力分布以及挠度曲线,并将求解过程及结果与这一问题的经典解进行了比较。

海孜矿瓦斯动力现象特征及分析

为了弄清海孜矿瓦斯动力现象的显现特征和规律,对建矿以来发生的12次瓦斯动力现象进行了详尽归纳和深入分析,重点分析了动力现象形成的原因。结果表明瓦斯动力现象显现形式为压出或倾出,强度多为小型突出,突出点大多分布在地质构造附近。受井田区域构造、小构造、层滑构造和岩浆侵入的影响,矿井主采煤层煤体结构多为糜棱煤,煤质松软,坚固性系数小,放散指数和吸附常数很大,因此地质构造是控制该矿煤层瓦斯赋存和突出的主导因素。此外,中煤组和下煤组中,7煤的突出危险性是最大的。

关于矿山救护队自身伤亡问题的探讨

造成矿山救护队自身伤亡的原因,包括主观因素和客观因素两个方面。通过结合典型案例,在深入分析决策失误、违章救援、技术措施不当、呼吸器故障和身体素质不达标等致因因素的基础上,基于"管理、装备、培训"三并重原则,就如何有效避免自身伤亡事故的发生,分别从科学的救援理念、正确的决策指挥、合理可行的救援方案、先进适用的救援技术装备、科学严格的管理和训练以及培育安全救护文化等方面提出了针对性建议措施。

安全培训质量测评方法的研究

详细分析了安全培训的各个环节,构建了反映培训质量的评价模型,应用模糊数学的基本原理,采用构造隶属函数的方法将各项评价指标量化处理,综合考虑影响培训质量的各种指标,运用模糊综合评价法对培训过程中各环节进行测评和分析,为有的放矢地改进培训质量提供一定的理论依据。

“互联网+安全培训”创新驱动发展模式研究与实践

利用"互联网+"思维,创新驱动安全知识普及和技能培训战略工程,是实现安全发展战略的重要支撑之一。安全培训业务包括培训、考核、取证、执法四个环节,环环相扣、密不可分。将互联网思维和互联网模式引入安全培训,实现"互联网+"安全培训的深度融合,研究制定包括运行模式、支撑工程在内的"互联网+安全培训"行动计划,是安全培训的创新发展。

培训效果评估的重要性及方法研究

在系统分析培训一般流程的基础上,强调了对培训效果进行评估是整个培训过程的一个重要环节和培训循环系统的重要组成部分,论述了开展效果评估是提高培训质量的重要手段。通过对影响评估结果因素的分析,针对如何进行科学有效的评估提出了一种新的模型体系。