检索结果-内蒙古大学图书馆

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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水耦合作用下高压空气冲击煤岩破裂规律与声发射响应试验研究

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振动与冲击 2025年第2期44卷 1-10,29页

作者：马衍坤张正锐张纪辉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 河南理工大学深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室河南焦作454150 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淮南232001

为探寻煤岩体高效致裂新技术,提出了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩的思路,利用自主研发的高压空气冲击致裂煤岩体真三轴试验系统,设计了五种钻孔不耦合系数(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0),开展了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩试验,... 详细信息

为探寻煤岩体高效致裂新技术,提出了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩的思路,利用自主研发的高压空气冲击致裂煤岩体真三轴试验系统,设计了五种钻孔不耦合系数(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0),开展了水耦合作用下高压空气冲击致裂煤岩试验,借助动态气压监测与声发射检测手段,研究了煤岩体裂缝形态、气压曲线及能量释放规律。结果表明:水耦合作用显著提高了高压空气的能量利用率,使试块产生的水平及竖直裂缝长度明显大于空气耦合时;水耦合时试块的破裂面无碎屑出现,而空气耦合时试块破裂面出现了较多碎屑;随着钻孔不耦合系数的增大,试块裂缝长度呈现先增大后减小的趋势,当钻孔不耦合系数为2.0时,裂缝长度达到峰值,此时试块产生的裂缝网络最为丰富;致裂过程的气压曲线呈现起裂、扩展和贯通三个阶段,水耦合作用时的气压峰值均大于空气耦合作用时的气压峰值;声发射信号主要集中在扩展阶段,水耦合作用时声发射信号响应更为剧烈,且以多簇形式出现,而空气耦合作用时则以单簇形式出现;当钻孔不耦合系数为2.0时,声发射累积能量和累积事件数均达到峰值。

关键词：冲击致裂真三轴水耦合声发射能量

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充填工作面异常气体对传感器交叉干扰的影响研究

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中国安全科学学报 2025年第2期35卷 40-48页

作者：陆伟罗瑞张青松卓辉李金亮朱思超安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽淮南232001 枣庄矿业(集团)岱庄煤业有限公司山东枣庄277000

为明确充填工作面回风隅角CH_(4)、CO传感器异常报警的具体原因,开展传感器异常报警诱因的系统性分析。首先,通过充填材料程序升温-气相色谱(GC)试验,并结合现场GC分析结果,判断CH_(4)、CO传感器报警是否由CH_(4)、CO气体体积分数超限所... 详细信息

为明确充填工作面回风隅角CH_(4)、CO传感器异常报警的具体原因,开展传感器异常报警诱因的系统性分析。首先,通过充填材料程序升温-气相色谱(GC)试验,并结合现场GC分析结果,判断CH_(4)、CO传感器报警是否由CH_(4)、CO气体体积分数超限所致;然后,利用便携式气体检测仪监测各类充填原材料,确定导致传感器报警的主要充填原材料;最后,进行GC-质谱(MS)试验,分析胶黏剂挥发性成分及其对CH_(4)、CO传感器的干扰效应。结果表明:CH_(4)、CO传感器报警由胶黏剂挥发气体引起,并非CH_(4)、CO气体体积分数超限;胶黏剂挥发气体的主要成分为烷烃类,次要成分为醇酯类等其他气体;对CH_(4)传感器的主要干扰气体为C_(5)H_(12)、C_(6)H_(12)、C_(6)H_(14)等烷烃类气体,次要干扰气体为CH_(4)O、C_(2)H_(4)O_(2)、C_(3)H_(8)O_(2)等,试验所测10种可燃气体均对CH_(4)传感器产生交叉干扰;对CO传感器的干扰气体为CH_(4)O、C_(2)H_(4)O_(2)、C_(3)H_(8)O_(2),传感器在短期内处于异常气体气氛下,具备一定抗干扰能力,但长期暴露下其稳定性和抗干扰能力下降。

关键词：充填工作面异常气体传感器交叉干扰回风隅角异常报警胶黏剂

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煤体强度差异对裂缝跨界面扩展影响规律研究

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中国安全生产科学技术 2025年第3期21卷 119-125页

作者：刘洪杰马衍坤王小岐周健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 安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽淮南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 京昆高速铁路西昆有限公司重庆400020 中铁隧道局集团有限公司广东广州511400

为探究岩煤界面两侧力学性能差异对裂缝跨界面扩展行为的影响,利用自主研制的单面可视煤岩真三轴水力压裂试验系统,对含不同强度煤体的组合体试块开展真三轴水力压裂试验。采用AE与DIC分析方法研究裂缝跨界面扩展过程的声发射和应变场... 详细信息

为探究岩煤界面两侧力学性能差异对裂缝跨界面扩展行为的影响,利用自主研制的单面可视煤岩真三轴水力压裂试验系统,对含不同强度煤体的组合体试块开展真三轴水力压裂试验。采用AE与DIC分析方法研究裂缝跨界面扩展过程的声发射和应变场响应规律。研究结果表明:裂缝在低强度煤层扩展过程中缝网展布形态复杂,水压曲线呈现出高频次的锯齿状波动,声发射信号反应较为剧烈;在高强度煤层扩展过程中缝网展布形态相对单一,水压曲线呈现出较低程度的波动,声发射信号反应较为平静。裂缝在扩展过程中两侧会出现明显拉伸与压缩应变局部化区域,应变局部化区域形态与裂缝扩展路径基本一致。随着裂缝跨越岩煤界面进入煤层,裂缝两侧呈现出明显的拉伸与压缩应变局部化带,不同强度煤岩体试块相较起裂时增大了4.29~11.09倍。裂缝两侧应变集中程度也迅速增大,拉应变值和压应变值分别增大了2.07~2.46倍和1.15~5.02倍。研究结果对顶板导向水力压裂技术研究具有重要参考意义。

关键词：顶板水力压裂岩煤界面岩煤强度差异声发射分析数字图像相关方法

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含预制钻孔煤体承载破坏应变场与声发射响应真三轴试验

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中国矿业大学学报 2024年第3期53卷 497-508页

作者：马衍坤李笑笑翟少彬黄勤豪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 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淮南232001

利用具有可视窗口的煤岩真三轴试验系统,开展了含不同孔径预制钻孔的煤体真三轴承载破坏试验,借助数字图像相关(DIC)和声发射(AE)分析方法,研究了煤体承载破坏过程的应变场与声发射响应规律.结果表明:含预制钻孔煤体呈现出拱形破坏裂纹... 详细信息

利用具有可视窗口的煤岩真三轴试验系统,开展了含不同孔径预制钻孔的煤体真三轴承载破坏试验,借助数字图像相关(DIC)和声发射(AE)分析方法,研究了煤体承载破坏过程的应变场与声发射响应规律.结果表明:含预制钻孔煤体呈现出拱形破坏裂纹,拱形裂纹区面积、声发射峰值能量及宏观裂纹数量均与孔径呈正相关.煤体承载破坏过程中,孔周煤体逐渐出现应变集中,孔壁发生掉渣、破裂现象,声发射信号开始活跃;随着应变集中程度的加剧,孔壁煤体剥落现象逐渐严重,使孔壁两侧对称出现“V”形破坏区,而“V”形破坏区底部则出现了沿最大主应力方向扩展和延伸的竖向裂纹;当孔周煤体应变集中区域逐步发展为蝴蝶形态时,钻孔上方煤体开始向钻孔空间移动,竖向裂纹则沿最大主应力方向快速扩展并向水平方向偏转,声发射信号急剧增加并达到能量峰值;竖向与水平方向裂纹交汇形成拱形裂纹,而拱形裂纹所包裹的煤体则被分割为独立块体,随后声发射信号明显减弱.

关键词：钻孔卸压真三轴试验可视窗口 DIC分析 AE分析

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真三轴煤层钻孔承载破坏层理效应试验研究

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中国安全生产科学技术 2024年第3期20卷 97-102页

作者：李笑笑马衍坤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 安徽理工大学煤矿深井开采灾害防治技术科技研发平台安徽淮南232001 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淮南232001

为探究层理对真三轴环境下煤层钻孔动态破坏特征影响,采用煤岩体单面可视真三轴试验仪器开展含层理煤层钻孔承载破坏试验,并结合数字图像相关和声发射分析方法进行研究。研究结果表明:试样破坏经历3个阶段,阶段Ⅰ,分析区域边缘剪切应变... 详细信息

为探究层理对真三轴环境下煤层钻孔动态破坏特征影响,采用煤岩体单面可视真三轴试验仪器开展含层理煤层钻孔承载破坏试验,并结合数字图像相关和声发射分析方法进行研究。研究结果表明:试样破坏经历3个阶段,阶段Ⅰ,分析区域边缘剪切应变集中,孔壁破裂伴随煤颗粒弹射,声发射累计事件数和能量活跃性较低;阶段Ⅱ,孔周剪切应变场呈蝴蝶形状分布特征,孔壁两侧煤碎片弹射、煤块剥落,呈“V”形破坏,声发射累计事件数和能量活跃性较高;阶段Ⅲ,试样层理处剪切应变集中,出现宏观剪切裂纹,呈拱形分布特征,声发射累计事件数和能量活跃性强烈。研究结果对钻孔卸压机制研究具有参考意义。

关键词：可视化真三轴钻孔卸压层理数字图像相关分析声发射分析

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基于CiteSpace安全经济学1993—2022年研究进展知识图谱分析

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中国安全生产科学技术 2023年第9期19卷 52-60页

作者：宋佳妮马衍坤杨文旺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 安徽理工大学煤矿深井开采灾害防治技术科技研发平台安徽淮南232001 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淮南232001

为了更好地研究和掌握我国安全经济学的热点问题和发展趋势,分析1993—2022年国内外安全经济学研究现状,从中国知网(CNKI)数据库选取1993—2022年共995篇相关文献以及从Web of Science(WoS)数据库选取2007—2022年共160篇相关文献,借助C... 详细信息

为了更好地研究和掌握我国安全经济学的热点问题和发展趋势,分析1993—2022年国内外安全经济学研究现状,从中国知网(CNKI)数据库选取1993—2022年共995篇相关文献以及从Web of Science(WoS)数据库选取2007—2022年共160篇相关文献,借助CiteSpace软件,从年发文量、主要研究国家、关键词等角度进行可视化分析。研究结果表明:从国家层面看,中国、英国和美国是发表论文的主要国家;从发文量看,国内对安全经济学的研究分为萌芽期、急速增长期、发展热潮期和研究回落期,其中2003—2010年间年发文量激增,2011—2018年间达到发文量峰值,平均发文量为58.75篇/a;从关键词角度分析,CNKI数据库中安全投入关键词被广泛引用,WoS数据库中Economics(经济学)、Security(安全)等关键词被引用;结合时代背景和分析结果可知,未来我国应重点关注安全经济学与能源安全、职业健康安全、信息安全、应急等具体行业方向的融合发展。研究结果可为我国安全经济学未来发展提供理论支持。

关键词：安全经济学 CNKI WoS 知识图谱 CiteSpace 可视化

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复合灾害链拓扑结构对灾害演化网络风险的影响

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中国安全生产科学技术 2024年第12期20卷 5-11页

作者：任师华赵冬月赵小龙范明豪安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽淮南232001 清华大学合肥公共安全研究院灾害环境人员安全安徽省重点实验室安徽合肥230601 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230031

为探究直链、发散链、集中链和循环链等灾害链拓扑结构复合复杂度对灾害演化网络风险的影响规律及断链防范风险的作用机制,首先将灾害演化网络按灾害链复合复杂程度分为α,β,γ和δ的4类网络,然后采用灾害演化风险评估模型,模拟研究确... 详细信息

为探究直链、发散链、集中链和循环链等灾害链拓扑结构复合复杂度对灾害演化网络风险的影响规律及断链防范风险的作用机制,首先将灾害演化网络按灾害链复合复杂程度分为α,β,γ和δ的4类网络,然后采用灾害演化风险评估模型,模拟研究确定灾害节点数量下灾害演化网络风险水平与其复杂度的关系,以及4类网络风险特点,最后揭示断链防范风险的作用机制。研究结果表明:灾害节点数量不变时,灾害演化网络风险水平与其复杂度具有一定的正相关关系;α类网络风险水平最低,β类网络具有高风险抑制效应,γ类网络风险具有爆发性,δ类网络风险兼具爆发性和持续性;断链防范风险的机制为,通过解耦降类,降低灾害演化网络风险水平。研究结果可为揭示断链防范风险的作用机制提供理论支撑。

关键词：灾害链拓扑结构灾害演化网络风险防控

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高压气体致裂煤岩孔壁应变响应特征研究

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工矿自动化 2024年第10期50卷 105-111页

作者：孔子幸马衍坤杨发德王小岐龚立强江明锋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 安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽淮南232001 河南理工大学深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室河南焦作454150 京昆高速铁路西昆有限公司重庆400020

目前缺乏对空气致裂全过程进行精准监测和评价的手段,而应变监测能够实时记录裂纹萌生和扩展的过程。通过研究高压气体冲击全过程中孔壁的应变响应,可明确致裂过程裂纹与应变响应之间的关系,获得最优致裂角度。为了探寻高压气体致裂煤... 详细信息

目前缺乏对空气致裂全过程进行精准监测和评价的手段,而应变监测能够实时记录裂纹萌生和扩展的过程。通过研究高压气体冲击全过程中孔壁的应变响应,可明确致裂过程裂纹与应变响应之间的关系,获得最优致裂角度。为了探寻高压气体致裂煤岩体过程中裂纹和与应变之间的关系,利用高压气体冲击致裂煤岩体真三轴实验系统,开展了5种冲击角度(0,30,45,60,90°)下的高压气体致裂实验,研究了气体致裂过程中煤岩体裂缝形态、气压曲线与孔壁应变响应特征。实验结果表明:(1)随着冲击角度增加,煤岩体裂缝形态呈现先复杂后单一的分布特征。(2)致裂过程中气压呈现上升、陡降、聚集、稳定释放4个阶段。(3)孔壁应变数据主要由拉应变组成,应变曲线出现2个明显峰值,第1个峰值在气压曲线达到峰值0.1 s后出现并伴随主裂纹产生,第2个峰值常伴随着主裂纹的衍生与扩展。(4)当冲击角度为45°时,试件内部容易萌生复杂裂纹网络,致裂效果最佳。

关键词：气体致裂孔壁应变冲击角度裂缝形态气压响应

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矿井输送带在不同气氛下的热解特性及动力学研究

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山西焦煤科技 2024年第3期48卷 10-13页

作者：李振囡陆伟安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山安全高效开采安徽省高校工程技术研究中心安徽淮南232001

采用热重实验,结合热解动力学参数,研究矿井输送带在N_(2)和空气氛围下的热解特性。结果表明:输送带在两种气氛下热解均有两个主要的失重阶段,其中一阶段主要发生的是脱HCl反应,质量损失达到70%左右;二阶段N_(2)氛围下主要反应为脱链解... 详细信息

采用热重实验,结合热解动力学参数,研究矿井输送带在N_(2)和空气氛围下的热解特性。结果表明:输送带在两种气氛下热解均有两个主要的失重阶段,其中一阶段主要发生的是脱HCl反应,质量损失达到70%左右;二阶段N_(2)氛围下主要反应为脱链解聚和分子间进一步的环化反应,空气氛围下主要发生氧化反应,质量损失分别为13.84%和22.71%;两种气氛下,一阶段活化能和指前因子较为接近,热解气氛对输送带一阶段的热解影响不大;二阶段空气氛围下的活化能远小于N_(2)氛围,指前因子远大于N_(2)氛围,在空气氛围下,二阶段的热解反应更易进行。

关键词：矿井输送带不同气氛热解特性活化能指前因子

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