时间函数与地表动态移动变形规律

详细分析了单参数的Knothe时间函数、双参数的Sroka-Schober时间函数和Kowalski广义时间函数的优缺点及其相互关系,建立了应用Knothe时间函数进行地表动态移动变形预计的原理、无实测资料矿井时间参数的确定方法和开采单元划分的周期来压步距法.通过对不同工作面推进速度和不同时间影响系数条件下地表动态移动变形规律研究,获得了工作面稳定推进过程中回采速度、时间影响系数与地表最大动、静态变形关系的计算公式.经过1176东工作面观测资料的检验,证明了研究结果的有效性和实用性.

厚松散层煤层开采地表动态移动变形特征研究

为控制地表沉陷保护地表建筑物,以赵固一矿11011工作面的地表移动变形的实测数据为基础,分析研究了厚松散层条件开采下,地表下沉曲线的动态变化、地表最大下沉速度、地表移动变形持续时间及最大下沉速度滞后情况。结果表明:由于上覆厚松散层土体结构松散、几乎无承载能力,地表下沉量变化较大,地表下沉速度较大,最大值为24.5 mm/d、下沉剧烈且地表下沉的范围增加较明显,在充分采动的情况下,预计其地表下沉系数大于1。在地表移动持续时间中,活跃阶段约占总时间的53.4%,而下沉量占总下沉量的91.3%,因厚松散层土体固结的原因引起的衰退阶段虽然下沉量小但持续时间较长;工作面最大下沉速度滞后距为182 m。上述结果表明厚松散层地区煤层开采,地表呈现受采动影响敏感、下沉速度大、下沉剧烈、下沉系数大和地表移动衰退时间长等特征。

厚松散层下开采地表动态移动变形规律实测及预测研究

为了掌握厚松散层覆盖地区地表在采动过程中的动态移动变形情况,以地表移动观测站实测数据为基础,获得厚松散层开采地表动态移动参数在开采过程中的变化规律,以及走向主断面方向上任意时刻、任意点的下沉速度预计公式。结果表明:当工作面推过最大下沉点170 m左右时,该点的下沉速度达到最大值,其值为22.85 mm/d;地表点最大下沉速度值及其滞后距随工作面开采距离的增大而增加,当工作面推进距离达到600 m左右后,两者增加的幅度逐渐减小,并分别达到稳定值22.00 mm/d和150 m,认为此后的采动过程是地表点下沉速度曲线以固定形状与工作面保持一定的滞后距随开采不断向前移动;参考国内松散层下开采案例,通过多元线性回归分析得到地表动态移动变形参数与地质及开采技术参数之间的关系式;最后根据动态移动参数在采动过程中的变化规律,建立了走向断面上任意时刻、任意点的下沉速度预测公式,通过预测值与实测值的对比,认为预测结果能够满足工程实践需要。

煤壁应力峰值动态移动诱发封孔漏气机理研究

基于有效应力原理分析了煤体吸附瓦斯对煤体强度的影响,提出应用煤体单轴抗压强度衰减比k_σ表征瓦斯压力变化对煤体强度的影响;应用数值分析方法研究了煤体瓦斯抽采前后煤壁前方煤体应力、屈服破坏范围的变化。结果表明,抽采期间,煤壁前方煤体应力峰值处于"动态移动"状态,致使煤壁前方的屈服破坏区间同时发生移动,水泥封孔段由受压转为应力卸载状态而发生膨胀破坏,在封孔段水泥与煤壁之间形成松动漏气通道,孔外空气将沿该漏气通道进入孔内,使抽采浓度降低。为提高带压封孔方法的封孔效果,应科学判定抽采前期煤体应力峰值区间,并考虑抽采期间煤体"应力峰值移动"的影响,在应力峰值区间适当向两侧延伸封孔段长度,注重封孔器材和封孔材料的研制和选择。

厚松散层下开采地表动态移动参数研究

针对厚松散层覆盖地区地表动态移动变形剧烈的现象,首先分析了松散层深部黏土与基岩在力学性质方面的差异,进而对地质和采矿技术因素进行线性相关性分析,然后运用多元线性回归预计模型对厚松散层动态移动参数进行回归分析,最后验证了预计模型的有效性和准确性。结果表明:由于深部黏土和基岩的强度差别较大,势必造成在厚松散层覆盖地区地表移动变形剧烈;影响地表最大下沉速度滞后角正切值的主要因素是煤层上覆岩层的岩性强弱,而地表最大下沉速度的影响因素主要是工作面的开采强度;厚松散层地表动态移动参数的预计模型与实际吻合程度较好,预计结果合理可靠且具有较高的预计精度,能够对厚松散层地区地表构筑物的保护和治理措施的制订提供参考依据。

山区开采地表动态移动变形规律

我国约有1/3的煤矿位于山区,开采造成的山区地表移动变形与平原地区有较大区别。为探究山区开采地表移动变形的时空特征,揭示山区开采地表动态移动变形规律,首先通过分析山区地表移动变形特征,确定了山区开采滑移影响函数,并应用叠加原理构建了顾及山区地形与平原因素的山区地表移动变形预计模型;然后结合Knothe时间函数,推导了山区开采地表动态移动变形预计公式;最后分析了正坡、反坡2种模型的地表动态移动变形规律。采用山西某矿的现场实测数据对山区地表移动变形预计模型进行了验证,取得了较好的一致性。山区开采地表动态移动变形规律的分析,为最大限度确保矿区地表建(构)筑物免于地表动态移动变形破坏提供了技术依据。

采场上覆岩层动态移动规律研究

通过建立相似材料模拟实验,对倾斜煤层开采引起的上覆岩层移动进行了系统地全面地观测研究。利用首次观测数据和开采结束稳定后数据,定性与定量分析了岩层内部各点移动矢量,得出测点移动矢量图。分析不同区域内6个观测点的动态运动轨迹,得到了详细的移动轨迹。对岩体内部巷道工程的损害及治理具有指导意义。

厚松散层矿区地表动态移动预计研究

针对分段Knothe时间函数地表动态沉降预计模型在厚松散层矿区地表动态移动预计方面误差较大的问题,通过理论分析,将煤层上覆基岩与松散层看作两种不同介质并分别采用分段Knothe时间函数与概率积分法模型对各介质动态沉降进行预计,最后将两种预计模型进行耦合优化。研究结果表明,优化后的模型较好地解决了原分段Knothe时间函数地表动态沉降预计模型在厚松散层矿区地表动态沉降活跃期预计误差较大和预计曲线整体较陡的问题。同时,相较于原模型,优化后模型的预计曲线更加平缓,且预计值的标准误差和相对误差分别减小近86.3%与84.1%,证明了优化后的模型在预计厚松散层矿区地表动态沉降方面具有较高准确度和适用性。

厚冲积层下开采地表动态移动规律及预计研究

为了研究厚松散层下开采地表动态沉降规律,以实测资料为基础,分析了地表动态移动参数随工作面回采的演化规律。结果表明:地表超前移动影响距和地表最大下沉速度及其滞后距随工作面开采距离的增加而增大;当工作面推进至350 m时,三个参数值增幅减小,并最终分别稳定于225 m、34.5 mm/d及124 m;此后,地表下沉速度曲线以固定形状与工作面保持一定距离向前移动。基于对国内部分厚松散层矿井开采案例多元统计分析,得到地表最大下沉速度及其滞后角正切值与地质采矿参数之间的经验关系式;结合地表动态移动参数演化规律,构建了工作面推进至任意时刻,地表走向主断面不同点处的下沉速度预计公式;通过与实测值进行对比,验证了其预计精度能够满足工程实践的需要。

裴沟煤矿综放开采地表动态移动规律研究

为了掌握裴沟煤矿水库下开采地表动态移动规律,以地表移动观测站实测数据为基础,获得综放开采地表动态移动参数在开采过程中的变化规律,通过数据拟合得到最大下沉速度及其滞后距与工作面推进距离的Knothe时间函数关系式,推导得到走向主断面上下沉速度计算公式。通过对比开采距离360 m时地表走向主断面下沉速度的实测值与计算值,发现两者的平均误差为1.57 mm/d,计算公式能够满足工程需要。根据工作面开采过程中地表裂缝的发生及扩展状态统计数据,得到煤层走向方向上综合超前裂缝角为64.40°,倾向方向上上山侧和下山侧综合裂缝角分别为61.70°和29.64°,上山侧地表裂缝较发育,裂缝扩展长度大且相互沟通。

虚拟化云计算动态移动数据实时去噪处理系统设计

现有系统进行虚拟化云计算动态移动数据去噪时,存在数据单个体运行且一次性完成去噪处理的问题。为提高云计算结果的准确性,设计新的虚拟化云计算动态移动数据实时去噪处理系统。该设计方法主要分为两个层次:基于Hadoop云计算平台描述系统硬件设计的三项功能,结合三项功能从前端控制层、运行层、用户层对系统C/S模式进行设计,实现海量动态移动数据的并行化处理;系统软件通过AFLS、并行处理中间件、查询服务器、DBMS、OTS五大结构,实现云计算动态移动数据的查询和简单去噪处理,采用网闸实时去噪处理方法对云计算动态移动数据进行二次实时去噪处理。实验结果表明,该系统与Matlab小波去噪系统和FPGA去噪系统相比,最高鲁棒性分别提高0.02%和0.08%,最低鲁棒性分别提高0.03%和0.05%;相同噪声数量下,去噪误差率最大值优于其他两种方法,分别为0.24%,0.29%;所设计的系统弱化了现有方法的不足,具有去噪精度高、稳定性好的优势。

回采速度对地表动态移动变形值的影响

以Knothe模型的函数为基础,对不同推进速度下动态地表移动和变形进行了研究,结果证明,提高开采速度有利于减小地表采动损害。

影响地表动态移动和变形的因素

以Knothe模型的函数为基础,对不同推进速度和不同时间影响系数下动态地表移动和变形进行研究。结果证明:提高开采速度有利于减小地表采动损害;时间影响系数c较小时,下沉迟缓,最大动态变形值较小,随着c的增大,地表动态变形值增大。

厚湿陷黄土层下综放开采动态地表移动特征

通过建立地表移动观测站,对厚湿陷性黄土层下综放开采引起的地表沉陷进行了现场实测。根据观测站资料,分析研究了厚湿陷黄土层下开采动态地表移动特征及相关参数;对厚湿陷性黄土层下综放开采引起的地表裂缝特征进行了研究,提出了超前裂缝角及超前裂缝距的概念,分析了地表出现超前裂缝、反向台阶裂缝的原因,并给出了地表裂缝角的大小;得出了起动距、超前影响角、地表最大下沉速度及最大下沉速度滞后角等动态地表移动参数。研究表明:厚湿陷性黄土层下综放开采具有地表移动剧烈、地表下沉速度大,地表非连续变形破坏严重、起动距偏小、裂缝角偏大等特点。

动态地表移动和变形预计方法

针对目前地下开采引起地表移动变形致使地表建筑物、构筑物及农田等遭受严重破坏的问题,以Knothe模型的函数为基础,探讨了时间影响系数的确定方法,建立了地下开采引起地表移动动态过程的计算模型,并采用阳泉二矿3201东工作面的实测岩移资料进行了验证。研究结果表明:该方法能够反映地表移动的动态特征,解释某些采动现象,对指导“三下”开采设计和选择地面建筑物保护措施具有较大的实用价值。

基于VSL语言的三维动态交互移动实现及其应用

从游戏开发的实际需求出发,讨论了虚拟场景中三维模型动态交互移动的必要性,分析了Virtools内嵌脚本语言VSL的功能和优势,特别是与Virtools中的其它开发技术相比,它在解决三维模型动态交互移动方面的灵活性和快捷性。根据三维对象动态交互移动的基本原理,给出了基于VSL语言的三维模型动态交互移动功能设计流程,并用VSL语言编程实现了该功能。最后将其成功的应用于汉诺塔三维仿真游戏的设计中,收到了满意的效果,具有应用价值。

电动汽车移动式无线充电系统动态建模与特性分析

移动式无线充电系统能够显著减少电动汽车动力电池的携带量,具有广阔的应用前景。文中基于分段式多发射导轨方案,建立了电动汽车移动式无线充电系统的状态空间模型,进而推导出能够描述系统动态特性的小信号模型。搭建了试验平台,利用实际系统参数研究了移动充电过程中系统输出功率和效率的动态变化过程,以及导轨切换开通过程中系统的瞬态特性,并分析了不同切换开通位置对瞬态过程的影响。通过实验对建立的模型和分析得到的结论进行了验证。

高动态移动自组网路由协议研究

目前的移动自组网研究主要针对运动速度较慢的地面网络。本文研究由高速节点组成的高动态移动自组网的路由协议,提出了一个结合表驱动路由和地理位置路由的混合路由协议TOPOS,在局部使用表驱动路由加快数据包的转发,而在全局使用地理位置路由以适应快速变化的网络拓扑。在OPNET仿真平台上对TOPOS和已有的AODV及GRP协议的性能比较表明,TOPOS对于节点的运动速度和网络规模具有更好的适应性。

移动式线路动态加载试验车的研制

通过分析国内外移动式线路动态加载试验车(装置)技术水平和现状,提出我国研制移动式线路动态加载试验车的目的和意义。介绍我国移动式线路动态加载试验车的主要功能和技术参数,并与国外同类设备进行比较,提出先进性、实用性、经济性研制原则。