检索结果-内蒙古大学图书馆

安全与环境学报 2025年第4期25卷 1286-1297页

作者：陆卫东孙胤洲杨婷张钧博金欢王越王家澳新疆工程学院安全科学与工程学院乌鲁木齐830023 新疆工程学院新疆煤矿灾害智能防控与应急重点实验室乌鲁木齐830023 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁工程技术大学工商管理学院辽宁葫芦岛125105

为有效预防矿山重大事故的发生,降低矿山事故风险,以故障树分析法(Fault Tree Analysis,FTA)为理论基础,揭示矿山重大风险节点的耦合机制,然后建立通用的矿山重大风险评估动态贝叶斯网络(Dynamic Bayesian Network,DBN)。从人、机、环... 详细信息

为有效预防矿山重大事故的发生,降低矿山事故风险,以故障树分析法(Fault Tree Analysis,FTA)为理论基础,揭示矿山重大风险节点的耦合机制,然后建立通用的矿山重大风险评估动态贝叶斯网络(Dynamic Bayesian Network,DBN)。从人、机、环、管四方面筛选影响因素,构建故障树模型,涵盖45个基本事件。通过专家评价语言模糊转化及改进的相似聚合法确定DBN模型参数,以7级语言量表收集6位不同权重专家意见,基于经处理得到的各基本事件先验概率,构建DBN模型进行正向推理。将时间划分为九个时间片,在无证据输入下,发现部分节点风险概率随时间上升,矿山风险总体呈上升趋势。反向诊断假设矿山典型重大风险预测风险状态概率100%,计算节点后验概率及变异风险(Risk of Variability,ROV)值并排序,确定人员技术水平差、文化水平低等为主要因素,产品储存量过多、车辆违规操作等为关键因素。最后以某矿山为例开展分析验证工作。研究表明:所构建模型能够基于输入证据准确预测出矿山重大风险概率的变化;通过分析新疆某矿山,成功对关键风险因素进行识别,并对这些风险因素进行排序,从而识别出系统的薄弱环节,并实现风险监控,决策者因此可以迅速做出反应,减少事故风险。

关键词：安全工程矿山工程风险分析风险预测贝叶斯网络

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冷弯不等肢卷边角钢轴压试验及承载力设计方法

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西南交通大学学报 2025年第1期60卷 93-102页

作者：姚行友胡成立刘亚菲郭彦利南昌工程学院土木与建筑工程学院江西南昌330099 南昌工程学院江西省水利土木工程基础设施安全重点实验室江西南昌330099

为研究轴心受压冷弯薄壁不等肢卷边角钢屈曲性能和承载力设计方法,采用试验和有限元程序分析其屈曲性能和极限承载力,并基于直接强度法提出承载力设计建议方法.首先,开展32根不同截面、长细比和宽厚比的冷弯薄壁不等肢卷边角钢轴压试验... 详细信息

为研究轴心受压冷弯薄壁不等肢卷边角钢屈曲性能和承载力设计方法,采用试验和有限元程序分析其屈曲性能和极限承载力,并基于直接强度法提出承载力设计建议方法.首先,开展32根不同截面、长细比和宽厚比的冷弯薄壁不等肢卷边角钢轴压试验;随后,采用ABAQUS有限元软件对冷弯薄壁不等肢卷边角钢在不同宽厚比、肢宽比、长细比等条件下的屈曲性能和承载力进行参数化分析;最后,基于试验和有限元分析结果提出轴心受压冷弯薄壁不等肢卷边角钢构件承载力计算的修正直接强度法公式.结果表明:宽厚比较小,试件易发生弯扭屈曲,宽厚比较大,试件易发生局部屈曲(或弯扭)和局部相关屈曲;构件极限承载力随长细比增大而降低,随着宽厚比的增大,承载力增长趋势逐渐减缓;提出的修正直接强度法计算轴心受压冷弯薄壁不等肢卷边角钢构件承载力的可靠度指标均值均大于3.2,建议方法准确且安全可靠.

关键词：冷弯薄壁型钢不等肢卷边角钢宽厚比长细比局部屈曲

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基于数据-模型双驱动的电池组容量在线估计

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机械工程学报 2025年第2期61卷 210-221页

作者：张瑛康永哲段彬张承慧杜春水山东大学控制科学与工程学院济南250061

准确的电池组容量估计对电动汽车的安全高效运行具有重要意义,电池组的老化会造成电池单体的容量衰减和单体间的不一致性增加,因此在考虑电池不一致性的前提下,实现电池组容量在线准确估计非常重要。针对上述问题,提出一种数据-模型双... 详细信息

准确的电池组容量估计对电动汽车的安全高效运行具有重要意义,电池组的老化会造成电池单体的容量衰减和单体间的不一致性增加,因此在考虑电池不一致性的前提下,实现电池组容量在线准确估计非常重要。针对上述问题,提出一种数据-模型双驱动的电池组容量在线估计方法,首先提取增量容量曲线峰值高度和面积作为老化特征,建立基于混合核相关向量机的单体容量估计模型,平均相对误差为0.72%,方均根误差为0.91%;其次针对电池内阻造成可充入电量损失问题,提出一种基于自适应双卡尔曼滤波算法的可充入电量在线估计方法,在同时考虑单体容量退化和内阻增大的前提下,预测电池组的实际可充入电量,方均根误差仅为0.06 A·h;最后结合不同老化状态下的开路电压-可充入电量/可放出电量曲线,判断最小可充入电量和最小可放出电量特征单体,以估计的电池单体容量为输入,基于自适应双扩展卡尔曼滤波算法实现电量估计,进而实现电池组容量的准确估计,最大估计误差小于2%。

关键词：电池组容量可充入电量增量容量曲线相关向量机自适应双扩展卡尔曼滤波

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不同相对湿度条件下复杂外混合气溶胶粒子群的光学特性

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物理学报 2025年第6期74卷 68-78页

作者：王明军于记华白亮亮周熠铭西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048 西安市无线光通信和网络研究重点实验室西安710048 陕西理工大学物理与电信工程学院汉中723001 新疆工程学院信息与工程学院乌鲁木齐830091

湿度环境下的气溶胶粒子群具有形状不一、成分不同、密度不等、复折射率多样、吸湿性参数不唯一、长短轴比不固定等复杂的微物理特性,并且这些物理量会直接影响激光的传输和散射特性.基于湿度环境下气溶胶粒子存在的各种可能性,本文充... 详细信息

湿度环境下的气溶胶粒子群具有形状不一、成分不同、密度不等、复折射率多样、吸湿性参数不唯一、长短轴比不固定等复杂的微物理特性,并且这些物理量会直接影响激光的传输和散射特性.基于湿度环境下气溶胶粒子存在的各种可能性,本文充分考虑了气溶胶粒子的形态(球形、扁椭球形、长椭球形、不规则形)、尺度谱、复折射率、密度、长短轴比及其分布模型、吸湿性参数等理化特性的多样性,构建了一种复杂外混合气溶胶粒子群的光散射模型.基于该光散射模型,数值分析典型激光波长(0.78,0.905,1.064,1.55,2.1μm)入射下不同混合比例和相对湿度对消光系数、单次散射反照率、不对称因子、散射相矩阵、后向散射系数、激光雷达比、线性退偏比等光学特性的影响.结果表明:消光系数、相函数P_(11)对混合比例和相对湿度均表现出较强的敏感性,且随着相对湿度的增大,消光系数和相函数P_(11)的前向散射也随之增大;相比混合比例,单次散射反照率、不对称因子对相对湿度更加敏感;不同散射角处的线偏振、圆偏振特性对相对湿度和波长的敏感性差异显著;后向散射系数和激光雷达比成反比,且它们对混合比例和相对湿度均比较敏感,相对湿度对线性退偏比的影响较大,而混合比例的影响较弱.本文所提出的复杂气溶胶光散射模型进一步丰富了气溶胶光学特性的研究,为研究不同湿度环境下的大气物理、遥感探测、光通信等应用提供了理论支撑.

关键词：相对湿度气溶胶粒子吸湿性参数粒子散射

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激光选区熔化成形钽的工艺优化与力学性能研究

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中国激光 2025年

作者：张红茂乌日开西·艾依提张宇涛新疆大学智能制造现代产业学院(机械工程学院) 新疆工程学院机电工程学院

钽在医疗领域中需根据患者个体差异以最优工艺制备骨植入物，采用激光选区熔化技术（SLM）可以满足这一需求，其工艺参数决定了钽试样的成形质量和性能。本文采用SLM制备了钽试样，研究了激光功率和扫描速度对试样表面形貌、内部缺陷、... 详细信息

钽在医疗领域中需根据患者个体差异以最优工艺制备骨植入物，采用激光选区熔化技术（SLM）可以满足这一需求，其工艺参数决定了钽试样的成形质量和性能。本文采用SLM制备了钽试样，研究了激光功率和扫描速度对试样表面形貌、内部缺陷、致密度以及显微硬度的影响，得到了合适的工艺窗口。结果表明：在本试验范围内，低扫描速度和高激光功率会使试样表面产生硬化效应，高扫描速度和低激光功率使试样内部产生未熔合缺陷；适当提高激光功率或降低扫描速度可以抑制表面球化现象、减少内部缺陷和提高致密度，相较于降低扫描速度，提高激光功率可以显著提升钽试样的成形质量；采用（激光功率350W，扫描速度650mm/s）的工艺参数组合制备的钽试样，侧截面显微组织为沿成形方向生长的柱状晶，同时，占比较多的小角度晶界使钽具有较好的强度和韧性，其显微硬度为260.92HV0.3，屈服强度达到620MPa，其力学性能均优于铸造、粉末冶金、电弧增材等方法成形的钽试样。

关键词：钽激光选区熔化工艺参数显微组织力学性能

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贵州某酸性矿井涌水的生物氧化治理中试试验

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工程科学与技术 2025年第1期57卷 244-252页

作者：胡文杰郑博渊胡鹏飞唐韶泽雷治武胡芳胡鄂明王红强王清良南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421200

酸性矿井涌水(AMD)酸性强、重金属含量高,对其进行妥善处理已然成为亟待解决的重大环境问题之一。然而,目前生物法处理AMD在实际应用和资源化利用方向的研究仍在探索阶段。针对这一现状,本文提出了一种细菌氧化—pH分段沉淀—循环沉淀处... 详细信息

酸性矿井涌水(AMD)酸性强、重金属含量高,对其进行妥善处理已然成为亟待解决的重大环境问题之一。然而,目前生物法处理AMD在实际应用和资源化利用方向的研究仍在探索阶段。针对这一现状,本文提出了一种细菌氧化—pH分段沉淀—循环沉淀处理AMD的新技术,在贵州污染源地构建中试装置并进行了半工业试验。结果表明:该酸性矿井涌水中的主要污染因子为铁和铝。温度是影响生物反应器效率的关键因素,反应温度25℃相比10℃时氧化效率提高了1倍以上。结合运行成本和处理效率得出最佳反应条件为曝气量16 Nm^(3)·h^(−1)、中和pH=5;中试系统对Fe^(2+)和Al^(3+)的去除率均在99%以上,对Fe^(2+)的氧化速率高达410 g·h^(−1)。经微生物分类测序表明,变形菌门在各个时期的门水平中都保持绝对优势,属水平上的铁氧化细菌是生物反应器内的最终优势菌群。经pH分段沉淀—循环沉淀8次后,沉淀渣中铁品位最高可达41.15%,有望作为肥料、水泥、絮凝剂等原材料。本文证实了以氧化菌群为核心高效处理AMD的可行性,同时对各类中试试验参数进行了有益的探讨,可为将来AMD生物治理的规模化工业应用提供可信的依据和参考。

关键词：酸性矿山废水生物氧化治理资源化利用

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固液界面水化膜结构研究进展

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工程科学学报 2025年第3期47卷 401-410页

作者：张娜寇珏孙春宝北京科技大学资源与安全工程学院北京100083

固液界面广泛存在于物质世界中,界面性质的变化在矿物浮选、石油开采以及土壤改良等领域具有重要作用,水化膜作为固液界面上的微纳米结构,对固液界面性质起到决定性的作用,水化膜的结构与厚度受固体表面性质与溶液性质的影响.本文以云... 详细信息

固液界面广泛存在于物质世界中,界面性质的变化在矿物浮选、石油开采以及土壤改良等领域具有重要作用,水化膜作为固液界面上的微纳米结构,对固液界面性质起到决定性的作用,水化膜的结构与厚度受固体表面性质与溶液性质的影响.本文以云母和方解石两种常见矿物为例,总结了利用X射线反射率测量和原子力显微镜观察两种方法探索矿物-水界面水化膜结构的研究进展,探讨了不同矿物表面水化膜的结构特点,讨论了溶液中金属阳离子及矿物表面解离离子对水化膜结构的影响,对比了两种方法所测水化膜结构的异同点.旨在深化对固液界面水合结构的理解,推动水化膜动力学行为的深入研究.

关键词：水化膜 X射线反射率原子力显微镜云母方解石

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基于异构扩散模型的输油管道缺陷及组件检测方法

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控制与决策 2025年第3期40卷 937-945页

作者：神祥凯刘金海东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

高精度的缺陷检测和组件检测对确保管道的安全运行至关重要.针对现有检测方法存在精度低和泛化性差的难题,提出一种基于异构扩散模型的新型管道缺陷和组件检测方法.首先,将原始的漏磁信号预处理以降低信号采集中噪声等负面因素的影响;其... 详细信息

高精度的缺陷检测和组件检测对确保管道的安全运行至关重要.针对现有检测方法存在精度低和泛化性差的难题,提出一种基于异构扩散模型的新型管道缺陷和组件检测方法.首先,将原始的漏磁信号预处理以降低信号采集中噪声等负面因素的影响;其次,针对特征提取困难的问题,设计一种基于稀疏注意力模块的特征提取方法,通过稀疏化的方式建立漏磁信号间的长距离依赖关系,进而实现模型对缺陷和组件的信息聚焦;此外,将传统的特征金字塔网络替换为路径聚合特征金字塔网络,充分确保多尺度特征的完备性;最后,设计一种基于异构扩散模型的检测机制,将候选框回归过程转换为随机框的去噪过程,减少模型对预先设定的锚点的依赖,进而提升模型的泛化性和准确性.基于实际管道对其有效性进行验证,实验结果表明,所提出方法的平均检测精度达到97.4%,优于最先进的对比方法3.5%,确保了其在应用中的前景.

关键词：漏磁检测管道缺陷检测管道组件检测卷积神经网络注意力机制扩散模型

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软土盾构掘进竖向姿态分析及控制策略研究

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矿业科学学报 2025年第2期10卷 259-270页

作者：赵凯黄昕谢良甫王建虎晋智毅新疆大学建筑工程学院新疆乌鲁木齐830047 同济大学土木工程学院上海200092

针对盾构机穿越黄土、滨海软土等软弱地层时遇到的姿态难控制问题,基于修正椭球体理论提出适用于黏性土地层盾构隧道的松动土压力计算方法,通过等效土弹簧建立盾构机-土体相互作用理论模型,进行盾构机竖向位移、俯仰角变化分析与姿态纠... 详细信息

针对盾构机穿越黄土、滨海软土等软弱地层时遇到的姿态难控制问题,基于修正椭球体理论提出适用于黏性土地层盾构隧道的松动土压力计算方法,通过等效土弹簧建立盾构机-土体相互作用理论模型,进行盾构机竖向位移、俯仰角变化分析与姿态纠偏方法研究。对比“引汉济渭”二期南干线盾构机穿越黄土塬施工监测数据,验证理论模型的准确性。参数敏感性分析表明:盾构机竖向位移与竖向力呈二次抛物线变化;盾构机俯仰角与竖直平面力矩呈三次抛物线变化,且随着力矩的增大,姿态由下俯变为上仰;随着地层软土比例增大,盾构机沉降与姿态下俯量增大;调整推进系统在盾尾上、下部产生更小推力差,可实现盾构机的沉降控制与俯仰角纠偏。

关键词：盾构隧道软土地层相互作用盾构姿态控制

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基于不同类型旅客机场安检专用通道分配研究

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安全与环境学报 2025年第2期25卷 582-593页

作者：赵振武潘益莹中国民航大学安全科学与工程学院天津300300

目前,机场旅客专用通道空闲现象普遍,为提高机场专用安检通道利用率,研究将普通通道旅客分配至专用通道进行安检。通过排队论描述旅客到达情况,利用概率论相关知识构建通道错误放行率,并以通道错误放行率来衡量安检系统放行可靠性;在通... 详细信息

目前,机场旅客专用通道空闲现象普遍,为提高机场专用安检通道利用率,研究将普通通道旅客分配至专用通道进行安检。通过排队论描述旅客到达情况,利用概率论相关知识构建通道错误放行率,并以通道错误放行率来衡量安检系统放行可靠性;在通道错误放行率、旅客排队安检时间和旅客类型分配优先级的约束条件下,以最小化单位成本为目标建立数学模型,并利用CPLEX求解器对模型进行求解。结果显示:在确保安检系统放行可靠性及旅客排队安检时间条件下,模型得到的最优单位成本为265.06元。研究结果表明:对比两类通道错误放行率,专用通道对于安检系统放行可靠性影响更大;当分别降低错误放行率、旅客期望排队安检时间、旅客服务率时,分配至专用安检通道的旅客类别减少,同时通道单位成本增加;当两类通道的相对距离增大时,分配至专用安检通道的旅客类别减少,安检系统放行可靠性增强,通道单位成本增加。

关键词：安全工程排队论安检系统放行可靠性安检成本旅客分配

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