露天矿支撑—回填动态作用下有限边坡力学模型研究

近水平内排露天煤矿其端帮演化是典型的有限边坡开挖-回填反复推进的过程,根据露天煤矿边坡特点,通过FLAC3D数值模拟软件揭示了压力拱动态发展规律,建立了有限边坡组合压力拱模型,给出了组合支撑拱失稳判据,结果表明:边坡地应力朝采掘槽中心卸载,表现为时效性的非对称压力拱形状,压帮内排及时跟进可以提高端帮边坡稳定性,其主要机理是内排台阶提供了有效支撑力,阻止了端帮边坡的蠕变发展,限制了地应力的卸载空间,掩埋了变形较大的坡脚位置,并使应力集中区域转移到内排台阶表面。

地基真实孔径雷达精度验证方法与实验研究

常规形变监测手段受限于数据精度、监测范围、适用环境等因素,严重制约滑坡、坍塌灾害的预警预报工作。基于差分干涉技术的微波遥感方法是进行非接触表面微小位移高精度监测的先进技术在应急救援、防灾减灾、矿山安全生产、边坡稳定性评估等方面均有有效应用。本文应用自研的地基真实孔径雷达系统,在分析信号模型的基础上,归纳了强散射特性目标回波数据处理流程,提出了适用于验证该类型雷达系统形变监测精度的方法。据此开展了基于三角板角反射器的点目标静止与位移实验,通过雷达回波幅值分析与点云数据拟合,判别预设目标空间位置并确定目标位移标准值,证明了所提方法的有效性和系统0.1 mm监测精度。在内蒙古黑岱沟露天煤矿进行边坡监测实验,结合若干点目标形变数据说明了系统良好的实用性。

露天煤矿压帮内排端帮稳定性变化规律研究

通过理论分析结合数值模拟的手段,对国内某露天煤矿端帮靠帮开采结束后逐步进行内排压帮这一过程进行了边坡稳定性分析。首先从二维角度建立了内排压帮的理论模型,同时推导出了内排压帮后边坡安全系数的计算公式,阐述了这一过程中边坡安全性提高的机理。然后使用FLAC3D数值模拟软件对端帮靠帮结束后未进行内排的状态进行了稳定性分析,同时将内排压帮过程分成3个阶段进行了稳定性分析。根据模拟结果发现内排的跟进明显的减小了端帮岩体的剪切应变增量,同时岩体的变形范围和变形量也明显缩小。压帮内排能够使边坡安全性得到有效的提升。而且内排工作的前期,对端帮稳定性的增加效果最为明显。

混合动力有轨电车电制动功率控制方法研究

介绍了一种混合动力有轨电车电制动功率控制方法,解决了储能系统无法完全吸收电制动功率的问题,在保证列车电制动减速度的前提下,通过与制动电阻串联的IGBT斩波电路,实时调节消耗在制动电阻上的功率,将电制动功率最大程度地回馈给车载储能系统,同时又不超过储能系统的功率限值,保护储能系统,提高了能量利用效率,增加了车辆续航里程,同时解决了氢燃料电池系统、内燃机发电系统等单向供电系统和车载储能装置混合供电时输出功率响应速度无法满足牵引系统对功率响应速度的需求问题。该方案在氢能源有轨电车项目上得到验证,取得了良好的控制效果。

大准铁路塔哈拉川桥梁监测分级评估研究

针对大准铁路塔哈拉川桥梁的监测数据,采用层次分析法构建结构模型,选取了温度、湿度、桥墩沉降、倾斜、支座横向位移参数作为分级评价指标,通过计算权重,提出了大准铁路塔哈拉川桥梁监测分级评估方法,并结合实际监测数据,给出了数据分析算例。

大功率异步电机间接矢量控制策略研究

异步电机在大功率电气传动场合得到广泛应用。本文提出了一种异步电机间接矢量控制策略,通过异步电机的转子磁场定向模型,编码器检测的电机转速与模型计算的转差频率可以得到同步角频率,同步角频率积分获得位置信息。将检测的转速信号通过高通滤波器,提取转速的脉动补偿到转矩电流的给定上,可以抑制电机的转速抖动。通过MATLAB仿真验证,表明了这种异步电机控制策略稳定性好,全速度范围带载能力强,工程实现方便,性能优越,具有广泛的实用性。

露天矿山运输无人驾驶系统作业方式

为推动自动驾驶技术在矿山作业环境中的工程化落地,对露天矿山矿用自卸车在典型作业过程中外部关联方的任务及交互信息流进行了研究分析;明确无人驾驶系统在矿用自卸车作业过程中应用的具体流程、相关规范、以及与调度系统的协同作业关系;可作为后续露天矿山矿用自卸车无人驾驶系统开发的基础。

基于边坡雷达的滑坡监测预警预报技术研究

滑坡灾害是最主要的地质灾害之一,造成了巨大的人员伤亡及财产损失。为了实现对滑坡的全面监测和预警分析,中国安全生产科学研究院自主研发了边坡雷达监测系统。通过对国内15次滑坡灾害的监测以及30座矿山的边坡监测,获取了大量的滑坡现场数据监测,基于监测数据首先提出了基于边坡变形临界点云群变形特征与不可接受临滑面积的滑坡预警方法,以及稳定度快速收敛的滑坡预报方法;并开发了边坡雷达监测预警系统云平台,通过实际应用,成功预警预报了多次滑坡灾害。

考虑岩体劣化的应变软化模型及围岩稳定性数值模拟分析

在地下工程中,岩体在峰后一般会产生一定的应变软化转变,因而基于理想弹塑性模型进行分析时,所得结果无法对实测值进行良好的解释.本文采用峰后应变软化模型和岩体弹性模量劣化方法,研究了塑性区范围随支护压力的变化规律,采用三维快速拉格朗日有限差分法软件FLAC3D,分析了采用理想弹塑性模型,基于Mohr-Coulomb常规软化模型、考虑隧道岩体劣化的硬岩岩体应变软化模型,三种模型下的围岩径向和环向应力及收敛位移随围岩深度分布情况,为隧洞的支护提供合理的依据.

SVPWM调制波的建模与仿真

本文分析了SVPWM调制技术原理,并介绍一种基于动态零矢量的调制方法 AZSPWM,利用MATLAB对两种调制方法控制下的三相电压型逆变器进行了建模。通过软件仿真,验证了SVPWM调制方法可以提高输入电压利用率,AZSPWM在此基础上可以降低共模电压。并在基于TMS320F28335的DSP芯片上进行了实验验证。

矿用卡车发动机燃油系统自动排气装置设计

描述了矿用卡车燃油系统由于各种原因致使外界空气进入其内部而造成相关启动故障,为了缩短由于该类故障而引发的设备停机时间,同时对燃油供给管路进行深入研究,设计自动排气装置,大幅度提升了设备的检修效率,有效降低了设备的停机时间,提高了设备的出动率。

高可靠性补偿式铁路净化电源系统设计

铁路电力系统普遍采用三相10 kV 50 Hz供电制,承担着铁路电力自闭线、贯通线、站馈线等重要负荷供电重任,一二级负荷多,供电质量要求高。传统供电方式存在电能质量差、供电可靠性低、建设管理成本高、资源浪费等问题。本文提出了一种高可靠性补偿式铁路净化电源系统方案,利用交直交电力电子变换装置和串联耦合变压器对牵引供电网电源进行净化和补偿,解决牵引供电网电能质量和可靠性问题。

提高限制运行速度对矿用卡车性能的影响

为研究矿用卡车提高限制运行速度后对卡车性能产生的影响,以神华准格尔能源有限责任公司黑岱沟露天煤矿提速卡车为研究对象,采用现场监测和试验的方法,对提速后卡车疲劳强度、舒适性进行测试研究。通过分析监测和试验数据,最高限速30 km/h提高到40 km/h后,卡车关键部位的应变和应力均在卡车材料屈服强度以内,卡车疲劳强度满足提速要求;路面和发动机激励引起卡车关键部位发生振动,振动加速度经衰减后,加速值基本维持在0.5 g以下,振动加速度值都比较小,对系统不会产生较大影响;座椅受到的振动加速度一般维持在0.3~0.5 g左右,座椅舒适性仍满足人体对振动的要求。

空冷岛永磁直驱电机冷却方案设计分析计算

本文以某型空冷岛永磁直驱电机为例,建立永磁电机的三维周期对称模型,采用有限体积法,对其在额定功率下的温度场进行了计算。通过温度场数值多方案对比计算,验证了所建模型的合理性,为该永磁电机的方案选择提供了参考依据。