岩巷综掘面抽尘参数影响粉尘污染扩散规律研究

抽尘系统是岩巷综掘面长压短抽通风方式中控除粉尘污染的重要组成部分,而确定适宜的抽尘参数是实现有效除尘的关键。利用Solidworks软件对某矿632岩巷综掘面进行了物理建模,并进行了ICEM-CFD网格划分,通过网格无关性检验确认了后续所用的网格模型,运用FLUENT计算流体力学软件对不同抽尘位置Dn(n分别为0、1/4、1/2、3/4、1)与抽风量(300~350 m^(3)/min)影响粉尘污染扩散状况进行了数值模拟,并通过仿真试验验证了数值模拟结果的准确性。结果表明:抽尘位置为D0、D1/4、D1/2、D3/4时,巷道内风流整体均处于较为紊乱的状态,粉尘污染经风流运载最终均扩散至整个巷道;抽尘位置为D1时,在抽风与压风协同作用下,距迎头4.6~6 m范围内形成了风向指向迎头、流动均匀且覆盖巷道全断面的有效控尘风幕,粉尘污染被风幕控制在掘进机司机与迎头之间的封闭空间内。抽风量在330 m^(3)/min及以上时,在司机处均形成了有效控尘风幕。为了在有效控尘的前提下尽可能降低能耗,最优抽风量选取最小值330 m^(3)/min。

2016—2020年长江科学院发表的科技论文被SCI、EI和CPCI收录情况分析

利用SCI、EI和CPCI三大索引数据库对2016—2020年长江科学院所发表论文进行检索统计,运用文献计量法,从所收录论文的数量、专业、著者、作者群分布情况包括作者群年龄、学历、职称等方面进行统计、归纳和分析,并与前5 a统计数据比较,从产出论文这一侧面了解和反映长江科学院近几年来科研、专业和人才结构情况:科研实力和国际影响力得到较大增强,在保持传统专业科研实力的同时,新兴专业的科研实力也迅速提升,对外合作加强,拥有较高层次的科研人才队伍且趋于年轻化。研究结果可为长江科学院学科建设和科研绩效评估提供数据参考。

渗流作用下粗粒土冻结壁交圈规律及预测模型探索

由于渗流作用下的冻结壁发育规律不明等原因,部分冻结法施工工程依靠人工经验,缺乏科学的预测模型,与精准化设计和控制还有很长的距离。为探索渗流作用下冻结法施工中粗粒土层冻结壁的演化规律,本文首先建立冻结法施工数值模型,并通过室内模型试验反演验证所建立模型的有效性和适用性。之后,考虑渗流速度、冻结管间距、环境温度、含水率和导热系数等五个因素,开展冻结壁形成正交数值试验,确定冻结壁交圈时间和厚度的主控因素。最后,通过数值模拟研究主控因素作用下冻结壁的发育和演化规律。基于结果建立临界流速、冻结壁厚度、冻结壁交圈时间的预测模型,给出冻结法施工参数的选择方案。结果表明,建立的冻土水热相变耦合模型可有效模拟渗流条件下土体冻结过程,能够满足冻结壁发育过程计算分析的需要。基于正交数值试验结果发现,渗流速度对冻结壁厚度和交圈时间的贡献百分比分别为78%和52%,是影响冻结壁能否交圈和最终厚度的主控因素。当渗流速度超过一定阈值时,冻结壁无法交圈。本文将这一阈值定义为冻结法施工中的临界流速。当冻结壁能够交圈,其最终形成的冻结壁厚度也主要由渗流速度决定,二者呈负指数函数关系。冻结管间距对冻结壁最终厚度影响不大,但是对冻结壁交圈时间影响较大,它们之间存在负指数函数关系。本文给出了0~6 m·d^(-1)条件下的临界流速、冻结壁厚度、冻结壁交圈时间计算模型,它们可为粗粒土地层的冻结法施工参数选择和施工工艺设计提供理论指导。

长江经济带矿产——经济——生态环境系统耦合协调发展研究

为贯彻落实“共抓大保护,不搞大开发”的建设思想理念,实现长江经济带绿色可持续发展,基于2001—2019年长江经济带11省市的相关数据,构建了矿产资源—区域经济—生态环境评价体系。通过设定三大子系统的优先发展级,运用熵权法、耦合协调度模型定量分析不同优先级下的矿产资源—区域经济—生态环境系统耦合协调发展水平,并从中选取最优发展模式。结果表明:长江经济带三系统耦合协调发展特征显著,整体上由轻度失调区间上升至中级协调区间,且耦合协调度值上游<中游<下游。分省来看,耦合协调程度由低到高依次为云南、江西、贵州、安徽、湖南、上海、重庆、江苏、四川、浙江、湖北。除了湖北、浙江、四川三省位于良好协调区间外,其余8省市均位于中级协调区间。同时,“经济优先”仅适用于短期发展,“环境优先”更适合长期发展。故为促进长江经济带协调可持续发展,整体上应坚持以环境保护为重心的发展战略,个体上要进一步针对不同省市采取差异化的措施。

3D打印技术在牙周组织工程中的应用

背景:3D打印是牙科领域的一项新兴技术。它使用一种分层制造技术来创建可用于牙周组织工程应用的支架。通过3D打印的组织支架能够创建具有可控的特性,如内部结构、孔隙度和互联性,这使得它成为一种非常理想的牙周组织工程策略。目的:综述3D打印支架在牙周再生过程中的应用进展。方法:以“3D printing,periodontal tissue engineering,additive manufacturing,regenerative medicine,bioengineering,scaffold,bioprinting,periodontitis;3D打印,增材制造,牙周组织工程,支架,生物墨水,生物打印,组织工程学”为检索词,运用计算机检索PubMed、CNKI数据库中2000-2023年发表的相关文献。结果与结论:随着过去几十年3D打印技术的突飞猛进,它在组织工程和生物医学领域中都取得了巨大的突破和进展。3D打印技术能够提供高度个性化的治疗方案,提高治疗支架的适配性与治疗效果,在牙周组织工程中具有广阔的应用前景。在牙周组织工程领域中,3D打印的应用可以更好地模拟生物组织复杂的结构,并且能够制造出具有合适力学、流变学等特性的生物支架材料。3D打印技术通过组织工程支架的逐层构建不仅可以为牙周疾病治疗创建精确而复杂的支架模型,并且能在支架中创建复杂的微结构和通道,以促进细胞生长和组织再生。

乳酸干预破骨细胞条件培养基促进内皮细胞血管的生成

背景:聚乳酸作为可降解的骨组织工程支架材料被广泛用于组织再生与修复研究,在促进组织愈合与新骨形成、血管生成中具有重要作用。目的:观察聚乳酸降解终产物乳酸对破骨细胞的作用,以及乳酸干预后破骨细胞条件培养基对血管内皮细胞增殖、迁移和小管形成功能的影响。方法:(1)取对数生长期的小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7,贴壁后分别加入含0,5,10,20 mmol/L乳酸的破骨诱导培养基(含核因子κB受体活化因子配体、体积分数10%胎牛血清的DMEM培养基),培养5 d后分别进行抗酒石酸酸性磷酸酶与细胞骨架纤维状肌动蛋白染色,培养24h后采用RT-PCR检测抗酒石酸酸性磷酸酶5 m RNA表达。(2)取对数生长期的RAW264.7细胞,贴壁后分2组培养:对照组加入破骨诱导培养基,实验组加入含10 mmol/L乳酸的破骨诱导培养基,培养5 d后更换为无血清DMEM培养基继续培养24 h,离心取上清液,分别与等体积含体积分数10%胎牛血清DMEM培养基混合后作用条件培养基备用。取对数生长期的人脐静脉内皮细胞,分别与对照组、实验组条件培养基共培养,通过CCK-8、Transwell、划痕、成管实验观察细胞的增殖、迁移和成管能力,通过RT-PCR和Western Blot检测血管生成相关基因和蛋白的表达。结果与结论:(1)抗酒石酸酸性磷酸酶与肌动蛋白染色结果显示,5,10 mmol/L乳酸可促进RAW264.7细胞破骨向分化,其中以10 mmol/L乳酸的促进作用更显著;RT-PCR检测结果显示,5,10,20 mmol/L乳酸均可提高酒石酸酸性磷酸酶5 m RNA的表达,其中以10 mmol/L乳酸的提高作用最显著;(2)与对照组条件培养基相比,实验组条件培养基可促进人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移与成管能力(P<0.05),提高血管内皮生长因子、血管生成素1的m RNA和蛋白表达(P<0.05);(3)结果表明,乳酸诱导分化的破骨细胞条件培养基可促进内皮细胞的血管生成,机制可能与提高血管内皮生长因子、血管生成素1表达相关。

不同植被类型物候对冰冻事件的响应差异及其驱动力

全球气候变化导致极端气候发生频率和强度增加,探究植被对极端气候的响应与适应是评估区域植被脆弱性和制定适应性经营策略的重要前提。以2008年中国南方极端冰冻事件为例,利用2003—2009年日光诱导叶绿素荧光(SIF)遥感数据提取植被物候,探讨了极端冰冻事件对不同植被类型物候的影响,并采用地理探测器分析各环境因子及其交互作用对植被物候变化的贡献度。结果表明:(1)极端冰冻事件导致植被生长季开始期(SOS)提前2.96 d、生长季结束期(EOS)推迟10.47 d和生长季长度(LOS)延长12.79 d,其中常绿阔叶林物候变化趋势最大,而落叶阔叶林物候变化趋势最小。(2)研究区水热条件的空间分异性影响了植被物候空间变化格局,如东南部水热条件充足区的物候变化趋势更明显,而西北部山区植被物候变化与整体变化趋势相反,即呈现SOS推迟和EOS提前趋势。(3)降水、气温、相对湿度、土壤类型和植被类型是影响植被物候的主导因子,其中气温和降水对植被EOS的解释力最高,分别为0.6522和0.5280。(4)各因子交互作用结果均表现为双因子增强或非线性增强效应,其中气候因子间的交互作用最强,而气候因子与土壤类型、植被类型、冰冻天数的交互效应次之。

回风巷道风雾联合降尘装置喷雾雾化规律和抑制粉尘研究

为有效解决综采工作面产生的高浓度粉尘向回风巷道扩散的问题,研制了一种可移动风雾联合降尘装置。首先通过喷雾实验选出合适的喷嘴并验证数值模拟的有效性,然后通过正交试验的方法,运用FLUENT等软件进行模拟,分析喷雾压力p_(w)、喷嘴孔径D和吸风口吸风量Q对雾场浓度的影响规律。模拟结果显示,p_(w)=8 MPa、D=Ф2.4 mm、Q=1.4 m^(3)/s为最佳参数组合。最后在上湾煤矿12305综采工作面回风巷进行现场实测,得出平均降尘率达到了85%,说明该装置可以有效解决回风巷道粉尘污染问题。

EmboTrapⅡ支架和Solitaire FR支架取栓术治疗大血管闭塞性急性缺血性脑卒中的疗效对比

目的对比EmboTrapⅡ支架与Solitaire FR支架在颅内动脉取栓中的差别。方法回顾性分析同济大学附属东方医院胶州医院66例急性脑栓塞患者,根据术中使用支架分为EmboTrapⅡ支架组及Solitaire FR支架组,对两组患者手术时间及一次性再通率和预后进行对比。结果EmboTrapⅡ支架组在手术操作难度、预后上与Solitaire FR支架组无统计学差异,但是可以大大提高一次取栓再通率并缩短手术时间。结论EmboTrapⅡ支架在颅内动脉取栓中可以大大缩短手术时间,提高一次取栓再通率。

改进粒子群优化算法在滑坡监测数据融合中的应用

在探讨多源数据融合技术和引进遗传算法(GA)的改进粒子群(PSO)优化BP神经网络(GA-PSO-BP)模型在滑坡监测和预测领域的应用及其效果的基础上,以福建省安溪县西坪镇滑坡监测数据为例,研究验证集成多种数据源及采用粒子群算法优化BP神经网络的有效性。结果表明,GA-PSO-BP模型能显著提高滑坡监测的精确度与可靠性,有效解决了BP神经网络易陷入局部最优解和对训练数据需求高的问题,预测滑坡位移的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)均低于传统方法,展现出较高的预测性能。在处理具有高度相关性和冗余性的多源数据时,集中式和分布式数据融合方法的有效性为滑坡预警系统提供了新的策略和方法。

影响去骨瓣减压术治疗大脑中动脉供血区恶性梗死患者预后的因素分析

目的探讨影响去骨瓣减压术治疗大脑中动脉供血区恶性梗死患者预后的相关因素。方法回顾性选取2022年2月—2023年4月同济大学附属东方医院胶州医院收治的64例大脑中动脉供血区恶性梗死患者的临床资料,根据预后情况分为两组,预后良好组31例和预后不良组33例,比较两组是否接受溶栓治疗、是否存在中线移位、是否存在瞳孔不等大、发病至手术时间以及发病时美国国立卫生研究院中风量表(Na-tional Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)评分情况,分析影响去骨瓣减压术治疗大脑中动脉供血区恶性梗死效果的相关独立危险因素。结果发病时存在中线移位(β=2.343,OR=1.710)、发病时存在瞳孔不等大(β=2.184,OR=1.832)以及发病至手术时间>5 h(β=1.859,OR=1.960)为影响去骨瓣减压术治疗大脑中动脉供血区恶性梗死预后不良的独立危险因素,发病时接受溶栓治疗(β=-2.349,OR=0.819)为影响去骨瓣减压术治疗大脑中动脉供血区恶性梗死预后良好的保护性因素。结论针对大脑中动脉供血区恶性梗死,发病时存在中线移位、瞳孔不等大及发病至手术时间>5 h者,实施去骨瓣减压术,患者预后不良较多,而及时进行溶栓治疗,则对改善患者预后有积极意义。

介入栓塞术治疗前循环动脉瘤的临床疗效及对神经功能的影响

目的探讨介入栓塞术治疗前循环动脉瘤的临床疗效及对神经功能的影响。方法回顾性选取2022年2月—2023年4月同济大学附属东方医院胶州医院神经外科收治的80例前循环动脉瘤患者的临床资料。根据手术方式不同分为观察组(介入栓塞)与对照组(显微动脉瘤夹闭术),各40例。比较两组手术持续时间及术后住院时间,比较两组手术前后钙结合蛋白B和神经元特异性烯醇化酶水平变化情况,统计两组并发症发生情况及半年内神经功能预后分级情况。结果观察组手术持续时间为(56.5±12.4)min,短于对照组,术后住院时间为(10.4±2.2)d,短于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。术后,观察组钙结合蛋白B及神经元特异性烯醇化酶水平分别为(9.3±1.5)、(8.7±1.5)ng/mL,均显著高于对照组,差异有统计学意义(t=4.779、6.495、P均<0.05)。观察组颅内感染、动脉瘤破裂、脑梗死、短暂性脑血管痉挛及脑积水的总发生率(2.5%)显著低于对照组(15.0%),差异有统计学意义(χ^(2)=3.914,P<0.05),观察组的预后良好率高于对照组,病死率低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论介入栓塞术治疗前循环动脉瘤具有创伤小,术后神经功能恢复快,并发症少,安全性高,临床效果可靠的优势,对于促使患者早期出院有积极意义。

小骨瓣开颅血肿清除术联合骨瓣复位术治疗脑出血脑疝的价值研究

目的探讨小骨瓣开颅血肿清除术联合骨瓣复位术治疗脑出血脑疝的临床价值。方法前瞻性随机选择2022年2月—2023年9月同济大学附属东方医院胶州医院收治的80例高血压基底节部位出血导致脑疝形成患者为研究对象。按照随机数表法分为两组,各40例。对照组行大骨瓣开颅血肿清除结合去骨瓣减压术,观察组实施小骨瓣开颅血肿清除术结合颅骨修补术,比较两组术后血管内皮生长因子(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(Basic Fibroblast Growth Factor,bFGF)、内皮素-1(Endothelin-1,ET-1)和一氧化氮(Nitric Oxide,NO)水平变化,统计两组术后炎症因子及颅内压变化。结果术后观察组VEGF和bFGF水平分别为(80.2±9.3)pg/mg和(42.9±6.3)pg/mg,均高于对照组,差异有统计学意义(t=9.915、16.997,P均<0.05),观察组ET-1水平低于对照组,NO水平高于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05),观察组超敏-C反应蛋白与肿瘤坏死因子-α均低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05),观察组颅内压低于对照组,脑灌注压明显高于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论针对高血压基底节区脑出血并发脑疝者,行小骨瓣开颅血肿清除术联合骨瓣复位术治疗,可有效地改善术后血管内皮生长功能,减轻炎症反应,降低颅内压。

非煤矿山企业智慧化建设评价系统构建

国内非煤矿山规模与发展程度不一,对智慧化建设情况了解不足。对非煤数字、智慧矿山建设情况及成果进行评价时,无法形成统一的评价标准,阻碍了非煤矿山企业进行智慧化建设统筹安排。利用层次分析法构建了矿山生产、环境安全、可视化系统、企业管理多面评价模型,对非煤矿山企业智慧化建设程度进行评价分析。最终对安徽省非煤矿山企业进行评价分析,得出安徽省非煤矿山大部分仍停留在数字矿山与感知矿山阶段,仅有少数非煤矿山达到了智慧矿山阶段的结果。

基于瓦片删减的三维模型加载优化方法

针对Web应用中三维场景加载速率低及加载卡顿的问题,文章提出了一种综合性算法。该算法通过提取三维模型的整体外边界并删除三维场景中模型覆盖区域的数据,优化了三维模型的细节删减和加载效率。同时,结合渐进加载、跃级加载和按需加载3种方法,在综合细节删减和加载优化2种方案的基础上对三维实景模型进行了优化处理。测试分析结果表明,通过上述加载优化处理后,三维模型的加载帧速率有显著提高。其中,细节删减和加载优化分别使帧速率提高了20%和31%;综合处理后,帧速率较原始加载方法提高了58%。这种优化方法较好地实现了三维场景的高效加载和流畅浏览的目标。

基于Dmol3模块的不同表面活性剂对煤尘润湿性的影响

煤尘防治一直是煤矿井下亟需解决的现实难题,以喷雾技术为基础,通过添加抑尘剂实现对煤尘的有效沉降具有较好的应用前景。但制备抑尘剂的过程中,原材料表面活性剂的遴选往往以实验方式进行,存在效率较低、成本较高以及实验条件苛刻等技术难题。随着分子模拟技术已相当成熟并广泛应用于物理、化学、生物等多个领域,成为物质结构分析、过渡态搜索等重要手段,因此利用分子模拟技术,借助量子化学分析中前线轨道能量差作为表面活性剂润湿性的主要判据,以表面活性剂分子的静电势极值大小和氢键数量为辅助手段,对快速渗透剂T、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)的煤尘润湿性进行讨论。通过表面张力、表面活性剂毛细反渗透实验和接触角实验对上述表面活性剂的润湿性进行宏观论证;并在分子层面通过建立煤/水/表面活性剂动力学模型进行分子动力学分析,观察不同表面活性剂体系下各分子间的相互运动趋势,并对模拟结果进行相对浓度、均方位移和径向函数分布分析,在分子层面对不同的表面活性剂的润湿性能进行验证。结果表明:快速渗透剂T的前线轨道能量差与水分子形成的氢键数目为5.077 eV、1098个,SDBS为4.387 eV、1046个,CAB为2.077 eV、1029个;而3者的水溶液对煤尘的最小表面张力、接触角和煤尘渗透高度分别是23.80 mN/m、27.12°、4.1 cm;26.83 mN/m、32.69°,3.2 cm;29.94 mN/m、39.61°、1.4 cm。随着轨道能量差的减小,表面活性剂溶液对煤尘的润湿效果也逐步下降,表面活性剂前线轨道能量差与其润湿性有直接联系,表面活性剂轨道能量差越大,与水分子形成的氢键数量越多,则表面活性剂溶液的润湿性越好,这与相对浓度、径向函数等分析也相一致,实验结果与与分子模拟结果展现出相同的变化规律,验证了模拟的合理性。

矿井新型增润促凝喷雾降尘剂的研制与抑尘性能研究

针对综采工作面粉尘污染严重、喷雾水对煤尘润湿捕集效果差以及传统喷雾降尘剂溶液粘稠不易雾化导致降尘效果不理想等问题,为提升综采工作面喷雾除尘效率,降低作业区域粉尘浓度,在低温条件下通过将聚多巴胺引入丙烯酰胺聚合反应体系控制其聚合程度,生成能高效雾化的降尘剂分子PDA-PAM,并用红外光谱技术研究了其官能团结构。将产物与表面活性剂、吸湿性无机盐复配,以溶液对煤样的接触角、煤尘在溶液中的沉降速度作为评价指标设计正交试验,最终确定了降尘剂溶液配方0.8%(质量分数,下同)PDA-PAM(聚多巴胺-聚丙烯酰胺)+0.05%十二烷基二甲基苄基氯化铵+0.05%NaCl。基于计算流体力学(CFD)数值模拟技术对白芦煤矿4307综采工作面1.3 m/s风流扰动下,喷雾降尘剂溶液在1—8 MPa的雾化情况进行模拟,揭示了喷雾降尘剂对喷雾雾化特性的影响规律。数值模拟结果显示,雾滴平均粒径与喷雾压力间均存在幂函数关系;相较于清水喷雾,添加所复配的喷雾降尘剂后产生的雾场雾滴平均粒径更小,分布更加均匀;在喷雾压力为8 MPa时,喷雾降尘剂溶液产生的雾场雾滴粒径在20~100μm这一最佳粒径区间的比例达90.31%。通过增润促凝实验验证,研制的喷雾降尘剂溶液能够使煤尘迅速润湿并凝结成壳,达到增润和促凝的双重控尘效果。将降尘剂在现场进行应用,实测工作面各测点平均总尘和呼尘浓度分别降至72 mg/m^(3)和44 mg/m^(3),平均总尘降尘率达到84.2%,平均呼尘降尘率达到82.7%。研制的喷雾降尘剂溶液能高效雾化产生较为理想的雾滴粒径,且对煤尘有较强的凝并包裹作用,能高效降低工作现场的粉尘污染,保障工人的职业健康和安全。

尾矿坝漫顶侵蚀破坏机理及过程研究进展与展望

洪水漫顶是尾矿库事故的主要类型之一,深入认识尾矿坝漫顶侵蚀破坏机理及过程对于促进尾矿库防灾减灾具有重要意义。为探析尾矿坝漫顶破坏机理,有效预测洪水漫顶事故灾害过程,近年来诸多学者进行了深入研究,涌现出了一系列优秀成果,为尾矿坝洪水漫顶灾害防治提供了科学指导。对国内外尾矿坝漫顶破坏研究成果进行了梳理和归纳,从模型试验、数学模型、数值模拟等方面深入剖析了尾矿坝漫顶侵蚀破坏研究进展,研究结果阐明了漫顶水流作用下尾矿坝溃口发展与尾砂流下泄演进的时空规律,揭示了尾矿坝漫顶侵蚀破坏机理。但也存在诸多不足之处:(1)在物理模型试验方面,目前主要通过单因素试验进行溃坝过程与影响分析,没有充分考虑坝体堆积方式、边界条件、材料力学特性等多因素耦合影响,导致试验结果与实际情况存在较大误差。(2)在数学模型分析方面,现阶段仍借鉴土石坝的理论与公式,但尾矿坝与土石坝存在结构形状、坝体材料、堆筑工艺及库容等区别,形成的泥石流性质也存在各种差异,得出的结论与真实尾矿坝漫顶溃坝存在较大误差;其次目前的尾矿库漫顶溃坝预测数学模型均考虑的是未加筋尾矿坝的洪水漫顶破坏预测,而筋带对尾矿坝的洪水漫顶溃口发展将具有重要影响。(3)在数值模拟计算方面,由于地形实测资料存在精度偏差和缺少相对应的大尺度模型试验验证,导致其计算结果的可信度难以保证。针对以上问题,展望了未来的研究方向:(1)采用多尺度试验模型,将大尺寸模型试验与小比尺试验相结合进行探究与相互验证;(2)研制更为精密的新型土壤采集仪器获取土壤侵蚀系数,完善现有的土壤侵蚀速率模型;(3)以多因素耦合作用下的尾矿坝漫顶溃坝侵蚀过程的模型试验为基础,开发更为完备的数学模型进行数值模拟计算。

3种栎属树种单木生长模型及树皮厚度模型研究

【目的】通过构建栎属Quercus单木生长模型,分析栎树生长特征,为栎属植物质量精准提升、结构优化与合理经营提供依据。【方法】汇总整理栎属3个树种(槲栎Q.aliena、麻栎Q.acutissima、栓皮栎Q.variabilis)解析木各阶段生长量信息,分析栎树单木树高、材积、胸径生长特征;选取4个理论生长方程、1个经验方程及3个胸径处树皮厚度方程拟合并检验栎树单木的树高、材积、胸径与树皮厚度,优选出适应性最强、稳定性最高的模型。【结果】①各栎树单木生长过程符合一般林木生长规律:在前40~50 a树高与胸径生长速度较快,之后随着平均生长量和连年生长量的降低逐渐减小;材积各生长量始终保持随树龄的增大而增加的趋势。②栎树模型拟合结果为:树高拟合最优模型多为逻辑斯蒂(Logistic)模型,材积拟合最优模型多为坎派兹(Compertz)模型,胸径拟合最优模型多为修正威布尔(Weibull modified)模型。③气候对栎树生长影响的结果表明:气候差异导致山西省和河南省槲栎生长发生明显差异。④树皮厚度拟合最优模型为双对数模型和二元一次线性模型。【结论】树高模型对栎树生长拟合效果最佳,实际意义较强;槲栎对气候敏感性较强。图5表4参23。

基于数值模拟的综采工作面新型机载风幕控尘技术研究

目前综采工作面机械化程度达到90%以上,产量的提高所带来的煤尘污染也随之加重,采煤机司机工作区域受污染尤为严重。因此,提出一种新型机载风幕控尘技术。通过数值模拟研究了应用风幕控尘技术前后的风流场和粉尘污染扩散变化情况。结果表明,应用风幕控尘技术后可在采煤机司机工作区域形成2条高速风幕,与人行道之间形成全断面清洁风室,实现了对滚筒截煤产尘的有效阻隔。现场实测表明,应用后采煤机司机工作区域的平均粉尘浓度为82.23 mg/m3,控尘效率可达83%。可为综采工作面粉尘防治工作提供参考,具有较高的推广价值。