检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2025年第3期46卷 881-893页

作者：许庆钊史文豹常聚才苗壮闫澳运李传明齐潮安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001

为探明工作面注水防冲解危后,回采速率对含水煤体裂隙结构发育的影响,对不同含水率煤样(Dr、Se、Sa)开展不同加载速率单轴压缩试验研究,分析加载速率效应影响下含水煤样力学特性及声发射特征,通过分形维数及扫描电子显微镜(scanning ele... 详细信息

为探明工作面注水防冲解危后,回采速率对含水煤体裂隙结构发育的影响,对不同含水率煤样(Dr、Se、Sa)开展不同加载速率单轴压缩试验研究,分析加载速率效应影响下含水煤样力学特性及声发射特征,通过分形维数及扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM),揭示不同加载速率含水煤样微观结构破断机制。研究结果表明:含水率的增加弱化煤样峰值强度,诱导声发射振铃计数和能量信号滞后出现,水的润滑作用降低煤样张拉裂纹占比,颗粒发生水化作用的同时是降低其脆性属性和改变断口特征的主要原因,断口由脆性断裂向塑性断裂、穿晶断裂向沿晶断裂方向转变;加载速率的增加抑制煤样内部裂纹充分扩张,增强煤样峰值强度和弹性模量,减弱加载初期的累计损伤,导致声发射振铃计数和能量信号逐渐靠近峰值处显现,声发射累计能量从长时缓增-短时突增向短时缓增-短时突增转变;加载速率越快,lg(ML_(eq)/M)-lg L_(eq)(M为碎块总质量,ML_(eq)为小于等效边长L_(eq)的碎屑质量,L_(eq)为等效边长)曲线k值斜率越小,分形维数越大,煤样破碎程度越小,增强煤样脆性属性改变煤样断口形貌。研究成果可为工作面快速安全高效生产提供一定试验基础。

关键词：加载速率含水率声发射分形维数 SEM

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网络攻击下基于高斯混合分布式集员滤波的移动目标跟踪

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控制与决策 2025年第2期40卷 572-580页

作者：朱洪波付源安徽理工大学电气与信息工程学院安徽淮南232001

针对网络攻击下无线传感器网络中的目标跟踪,构建一种高斯混合分布式鲁棒集员滤波算法,旨在提高网络恶意攻击下移动目标跟踪的一致性和精确性.该算法可分解为校正/测量更新、聚类融合和预测/时间更新3个步骤:校正/测量更新步是指根据传... 详细信息

针对网络攻击下无线传感器网络中的目标跟踪,构建一种高斯混合分布式鲁棒集员滤波算法,旨在提高网络恶意攻击下移动目标跟踪的一致性和精确性.该算法可分解为校正/测量更新、聚类融合和预测/时间更新3个步骤:校正/测量更新步是指根据传感器采集的测量值更新前一时刻的状态估计(先验估计);聚类融合步是指采用高斯混合模型聚类算法对传感器节点估计进行分类,分为信任节点估计和非信任节点估计,非信任节点估计会被忽略而信任节点估计将参与融合;预测/时间更新步是指预测目标状态的先验估计,将目标的当前时刻状态估计传递至下一时刻.仿真结果表明:算法在抵御随机攻击、拒绝服务攻击、虚假数据注入攻击、重放攻击以及混合攻击这5种常见的网络攻击方式下具有较好的鲁棒性.

关键词：无线传感器网络目标跟踪网络攻击分布式集员滤波高斯混合模型聚类融合

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粒径对TiH2粉尘云燃爆特性及温度分布特征的影响

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化工学报 2025年

作者：马晓文程扬帆李世周梁茹萍鲍忠奥安徽理工大学化工与爆破学院安徽理工大学安全科学与工程学院

为了探究粒径对TiH2粉尘云燃爆特性及温度分布特征的影响，采用20 L球形爆炸测试系统和1.2 L哈特曼管测试系统对5.3、17.1和27.8 μmTiH2粉尘云的燃爆特性进行对比分析，并基于比色测温技术重构出粉尘火焰温度分布云图。实验结果表明：... 详细信息

为了探究粒径对TiH2粉尘云燃爆特性及温度分布特征的影响，采用20 L球形爆炸测试系统和1.2 L哈特曼管测试系统对5.3、17.1和27.8 μmTiH2粉尘云的燃爆特性进行对比分析，并基于比色测温技术重构出粉尘火焰温度分布云图。实验结果表明：随着粉尘浓度的增大，三种粒径TiH2的Pmax及（dP/dt）max均呈先增大后减小的趋势；随着TiH2粉尘粒径的增大，Pmax、（dP/dt）max和KSt均减小，爆炸危险性越低；此外，随着粉尘粒径的增大，TiH2粉尘云火焰变得离散，发光强度变低，火焰传播速度减慢；小粒径TiH2粉尘云整体火焰温度分布更均匀，大粒径TiH2粉尘云火焰边缘出现局部高温区，粒径越大局部高温区越明显，且火焰形状越不规则。研究结果可为TiH2粉末材料的安全生产和爆炸防控提供理论参考。

关键词： TiH 粉尘粒径比色测温燃爆特性温度分布

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喷射压力对内燃机中汽油燃爆特性的影响

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高压物理学报 2025年第3期39卷 99-108页

作者：李润程扬帆张蓓蓓李世周李梦安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001

为了探究不同喷射压力对受限空间内汽油的燃爆特性的影响,运用20 L球形爆炸测试装置,对不同喷射压力下汽油云雾燃爆的特征参数变化、火焰传播、温度变化进行了测试。结果表明:最佳喷料时间为100 ms,最大燃爆压力和最大燃爆压力上升速率... 详细信息

为了探究不同喷射压力对受限空间内汽油的燃爆特性的影响,运用20 L球形爆炸测试装置,对不同喷射压力下汽油云雾燃爆的特征参数变化、火焰传播、温度变化进行了测试。结果表明:最佳喷料时间为100 ms,最大燃爆压力和最大燃爆压力上升速率随喷射压力的增加呈线性上升趋势,燃爆持续时间则呈线性下降趋势。喷射压力的变化对燃爆持续时间的影响更为显著,汽油的燃爆效率随着喷射压力的增加而显著提高。基于比色测温方法对火焰温度场进行重构,发现最高平均温度与喷射压力呈线性关系,最高平均温度随喷射压力的增加而升高。通过火焰传播过程中云雾形态和火焰温度的变化情况,就喷射压力对汽油云雾燃爆的影响进行了分析。研究结果可为增压直喷式内燃机的设计以及汽油内燃机燃烧效率和经济性的提升提供理论参考。

关键词：汽油内燃机喷射压力燃爆特性蒸发速率

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爆破荷载作用下煤岩本构模型参数特性研究

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振动与冲击 2025年第5期44卷 263-277页

作者：张鑫刘泽功常帅陈响升薛勇林朱家亮宋鑫安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

为探究RHT(Riedel-Hiermaier-Thoma)本构模型和HJC(Holomquist-Johnson-Cook)本构模型在深部煤岩体爆破数值模拟中的适用性,首先基于淮北矿区深部原煤对RHT和HJC两种本构模型参数进行了标定;然后通过单孔爆破室内试验和数值模拟对所标... 详细信息

为探究RHT(Riedel-Hiermaier-Thoma)本构模型和HJC(Holomquist-Johnson-Cook)本构模型在深部煤岩体爆破数值模拟中的适用性,首先基于淮北矿区深部原煤对RHT和HJC两种本构模型参数进行了标定;然后通过单孔爆破室内试验和数值模拟对所标定参数进行了有效性验证,并添加最大拉伸应力和最大剪切应力的复合失效准则对HJC本构模型进行改进;最后基于两种本构模型对不同地应力状态下单孔爆破进行数值模拟,探讨两种本构模型在模拟损伤区范围和破裂形态方面的适用性。单孔爆破数值模拟结果表明:无地应力加载状态下,RHT本构模型和改进的HJC本构模型都能够较好描述压碎区的形成和裂纹区裂纹演化;不同地应力加载状态下,RHT和HJC两种本构模型数值模拟结果均能体现出地应力对裂纹扩展具有制约作用。当围压为0时,理论裂隙区半径为RHT本构模型的1.11倍,为HJC本构模型的1.20倍,两者差异较小;当围压增加到30 MPa时,理论值裂隙区半径为RHT本构模型的1.31倍,为HJC本构模型的4.13倍,两者相差较大,基于RHT本构模型的数值模拟结果与理论值更接近。根据研究结果,RHT本构模型和改进的HJC本构模型均适用于无地应力状态下爆破问题的数值模拟,对于高地应力状态下爆破RHT本构模型应成为首选。

关键词：煤岩体爆破本构模型裂纹扩展裂隙区范围

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多事件下城市生命线系统运营期安全韧性评估方法

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清华大学学报(自然科学版) 2025年第4期65卷 732-741页

作者：赵冬月陈乾聂士斌陈长坤彭伟任师华安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽理工大学安全科学与工程学院安徽理工大学公共安全与应急管理学院中南大学防灾科学与安全技术研究所

为综合衡量单个城市生命线系统在多事件情景下的运营期安全韧性水平，该文通过分析突发事件下系统安全韧性作用机制，考虑抵御力、恢复力和适应力等主要因素，构建了城市生命线系统运营期安全韧性评估模型和综合评估方法，并以2005—200... 详细信息

为综合衡量单个城市生命线系统在多事件情景下的运营期安全韧性水平，该文通过分析突发事件下系统安全韧性作用机制，考虑抵御力、恢复力和适应力等主要因素，构建了城市生命线系统运营期安全韧性评估模型和综合评估方法，并以2005—2009年香港港铁东铁线运营系统为例进行应用分析。结果表明，运营期不同次数的突发事件下，城市生命线系统安全韧性机制存在显著差异，单事件中系统主要依赖抵御力和恢复力，多事件中强调系统适应力的持续优化；所建方法可结合系统运营期平均韧性和累积韧性，综合评估安全韧性水平；提高系统运营期综合韧性是一个长期波动上升的过程，持续优化系统适应力，兼顾提升平均韧性和累积韧性是关键措施。该研究成果可为深化理解城市生命线系统韧性内涵，提升其安全运营水平提供借鉴。

关键词：城市生命线系统平均韧性累积韧性综合韧性

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废弃矿井可采煤层群瓦斯资源特征及其应用

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煤炭科学技术 2025年第3期53卷 161-173页

作者：陶雪峰石必明岳基伟梁跃辉钟珍张海卿梅文强薛勇林彭杰张铖铖安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学煤矿深井开采灾害防治技术科技研发平台安徽淮南232001

受产能过剩、资源保护、国际环境等因素影响,两淮地区关闭煤矿数量较多,但废弃矿井可利用资源丰富多样,废弃矿井瓦斯资源二次开发利用对当前社会发展具有现实意义。针对废弃矿井瓦斯资源开发中的瓦斯资源量准确预测问题,通过分析废弃矿... 详细信息

受产能过剩、资源保护、国际环境等因素影响,两淮地区关闭煤矿数量较多,但废弃矿井可利用资源丰富多样,废弃矿井瓦斯资源二次开发利用对当前社会发展具有现实意义。针对废弃矿井瓦斯资源开发中的瓦斯资源量准确预测问题,通过分析废弃矿井瓦斯的储集空间和含量特征,提出邻近上下采空区覆岩垮落裂隙空间分布形态近似2个“上下串联梯形体”;构建“先固后气−双源分步”理念(首先分水平、分块段预测剩余煤炭资源量和可采煤炭储量;其次利用分水平、分块段的煤炭资源量结合煤层瓦斯含量,预测瓦斯资源量)的废弃矿井瓦斯资源量评估模型和方法。运用建立的评估模型和方法,对淮南潘一矿废弃矿井13个可采煤层进行了剩余煤炭资源量、可采煤炭储量和瓦斯资源量的分水平、分块段的评估,采空区游离瓦斯资源量采用瓦斯卸压运移“新三带”理论,计算了13–1煤层部分采空区工作面的采空区、垮落带、导气裂隙带的游离态瓦斯资源量,采用地面L型试验井抽采了采空区下部瓦斯。研究表明:“上下串联梯形体”贯通的采空区体积大于未贯通的采空区体积;该矿剩余煤炭资源量为85981×10^(4)t,可采煤层煤炭资源量44499×10^(4)t,剩余煤炭资源量下的瓦斯资源量为42.690334×108 m^(3),可采煤炭储量下的瓦斯资源量为22.397501×108 m^(3),采空区游离态瓦斯资源量为5612.868585×10^(4)m^(3),抽采瓦斯总量为1209.5×10^(4)m^(3),潘一矿瓦斯资源规模较大,瓦斯资源丰富,抽采效果良好,为废弃矿井瓦斯资源利用提供方向。

关键词：废弃矿井可采煤层群煤炭资源瓦斯资源资源量预测

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考虑损伤效应的开拓巷道冲击地压发生机理及防控技术体系

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采矿与安全工程学报 2025年第1期42卷 137-146页

作者：李家卓闫康行王洪涛窦林名马衍坤宋士康卢育徐振忠黎旭博安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 山东能源集团西北矿业有限公司陕西西安710018 安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

开拓巷道、上下山及其联络巷和巷道内硐室因其服务年限长,长期受到高静载和采掘活动产生的频繁动载影响,常出现远距离采掘引起的冲击地压现象,难以针对性进行防控。以上述巷道为背景,综合采用案例分析、现场监测、实验室试验和理论分析... 详细信息

开拓巷道、上下山及其联络巷和巷道内硐室因其服务年限长,长期受到高静载和采掘活动产生的频繁动载影响,常出现远距离采掘引起的冲击地压现象,难以针对性进行防控。以上述巷道为背景,综合采用案例分析、现场监测、实验室试验和理论分析方法,划分诱发开拓巷道冲击地压远-中-近场采掘活动范围,解释远距离采掘活动诱发开拓巷道冲击地压原因,得出考虑损伤效应的开拓巷道冲击地压发生机理及其防控技术体系。研究表明:在工作面采掘活动影响下开拓巷道微震事件频率及震级在增加,根据微震能量密度与开拓巷道和工作面距离定义采动响应指标φ,由采掘活动引起的开拓巷道区域φ值定量阐述煤体损伤与冲击地压危险程度的联系。中-近场采掘活动带来的循环动载使煤体产生不可逆损伤并不断累积,φ值超过冲击临界值,从而中场动载也会成为冲击地压的诱因。结合考虑损伤效应的开拓巷道冲击地压发生机理,提出冲击源头优化-局部精准防控的开拓巷道全生命周期冲击地压防控技术体系。研究结果可为此类开拓巷道冲击地压防控提供理论依据与技术支持。

关键词：远-中-近场开拓巷道微震能量密度累积损伤诱冲机理防控技术体系

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耦合PLUS-InVEST-GeoDetector模型的安徽省碳储量时空演变及驱动力分析

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环境科学 2025年第3期46卷 1703-1715页

作者：贾纪昂郭伟玲徐刘洋高畅安徽理工大学空间信息与测绘工程学院淮南232001

基于“双碳”战略目标,探究安徽省土地利用变化对碳储量的影响以及碳储量空间分异驱动因素,并预测不同情景下安徽省2035年土地利用格局,对安徽省政策制定、土地资源分配优化以及“双碳”目标的实现具有重要的理论和现实意义.耦合PLUS-In... 详细信息

基于“双碳”战略目标,探究安徽省土地利用变化对碳储量的影响以及碳储量空间分异驱动因素,并预测不同情景下安徽省2035年土地利用格局,对安徽省政策制定、土地资源分配优化以及“双碳”目标的实现具有重要的理论和现实意义.耦合PLUS-InVEST模型对安徽省2035年自然发展、生态保护、耕地保护和耕地生态双保护情景下土地利用格局以及碳储量时空变化特征,并运用地理探测器对碳储量的空间分异驱动力进行分析.结果表明:①1990~2020年安徽省土地利用格局呈现为耕地和林地面积持续减少,城镇用地面积大幅扩张的趋势.②1990~2020年安徽省碳储量减少了1.39×10^(7)t,呈持续减少的趋势,耕地转为城镇用地是碳储量减少的主要原因,占损失碳储量总量的65.96%.③单因子探测下高程对碳储量空间分异解释力最强(q值为0.185),自然环境因子对碳储量空间分异的解释力占据主导地位;交互因子探测显示,所有因子在交互作用下均有增强作用,碳储量空间分异是多重因素共同作用的结果.④2035年不同情景下碳储量均为减少趋势,其中耕地生态双保护情景下抑制碳储量减少最为显著.

关键词： PLUS模型 InVEST模型碳储量地理探测器多情景预测

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基于Boltzmann时间函数的地表任意点沉陷动态预计

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煤炭学报 2025年第2期50卷 715-731页

作者：徐良骥孙志豪刘潇鹏张坤曹宗友安徽理工大学深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采... 详细信息

煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采导致地表沉陷动态过程的准确预计,根据地表沉陷动态规律总结出理想时间函数模型的形态,据此引入Boltzmann时间函数模型,从下沉量、下沉速度、下沉加速度3个方面对该模型进行分析,发现其能够满足地表沉陷动态趋势;探究该时间函数模型各参数对模型图像的影响,确定其物理意义并分别定义为最终下沉量A、最大下沉速度出现时间t0、下沉急缓程度系数B,从而构建基于Boltzmann时间函数的动态预计模型参数体系;通过对单点实测下沉量进行拟合发现该模型拟合精度较传统动态预计模型更高,拟合优度R^(2)达到0.9988;对矿区地表监测点实测下沉量进行参数反演,根据反演结果建立了沉陷盆地内任意点动态预计参数与地表最大下沉量、回采速度及覆岩岩性系数的相关关系,给出了该模型各动态预计参数在地表任意点的计算方法,并利用收集的6个工作面数据验证其精度可靠;构建了融合Boltzmann时间函数与概率积分法的地表沉陷动态预计模型,可实现对沉陷盆地内任意点任意时间的地表沉陷预计;运用该预计模型求得多时期下沉量并对其进行精度验证,结果显示开采过程中的动态预计相对误差保持在6.0%以内,相对误差最小值为2.7%。

关键词：开采沉陷动态预计 Boltzmann时间函数概率积分模型下沉速度

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