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安全 2023年第4期44卷 52-57页

作者：高建淑李润求邱岚伊崔燕刘勇湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学、煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学、南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制应急管理部安全生产重点实验室湖南湘潭411201

为研究不同管径的汽油罐车卸油管断裂后的泄漏情况,利用FLUENT建立不同管径卸油管的物理模型,对汽油泄漏进行模拟分析。结果表明:汽油泄漏在地面沿泄漏方向正前方呈现出有尖端的扇形扩散;泄漏初期,孔径大小对汽油的泄漏扩散范围影响不大... 详细信息

为研究不同管径的汽油罐车卸油管断裂后的泄漏情况,利用FLUENT建立不同管径卸油管的物理模型,对汽油泄漏进行模拟分析。结果表明:汽油泄漏在地面沿泄漏方向正前方呈现出有尖端的扇形扩散;泄漏初期,孔径大小对汽油的泄漏扩散范围影响不大,随着泄漏时长的增加,孔径越大,汽油扩散范围和堆积厚度增加得越明显。研究结果可为加油站汽油罐车卸油泄漏事故提供应急处置依据。

关键词：泄漏事故汽油罐车卸油泄漏孔数值模拟

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基于扎根理论与灰色关联的危化品道路运输事故致因分析

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2022年第1期37卷 17-23页

作者：王欢欢李润求涂源原崔燕刘勇伍爱友施星宇凌妍安湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学应急管理部南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 长沙理工大学电气与信息工程学院湖南长沙410114 湖南润安危物联科技发展有限公司湖南长沙410205

为科学预防并控制危化品道路运输事故发生,应用扎根理论对158起危化品道路运输事故典型案例进行了分析.通过开放性译码、主轴译码、选择性译码和理论饱和性检验确定了事故影响因素的28个范畴、12个主范畴和5个核心范畴,绘制了危化品道... 详细信息

为科学预防并控制危化品道路运输事故发生,应用扎根理论对158起危化品道路运输事故典型案例进行了分析.通过开放性译码、主轴译码、选择性译码和理论饱和性检验确定了事故影响因素的28个范畴、12个主范畴和5个核心范畴,绘制了危化品道路运输事故鱼刺图,构建了事故影响因素灰色关联度计算模型,对12个主范畴进行了灰色关联分析,获得了事故关键影响因素,为危化品道路运输事故预防与控制提供了科学依据.

关键词：危险化学品道路运输扎根理论灰色关联分析事故预防

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2013年—2017年危化品罐式车辆公路运输事故时空分布

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2022年第2期37卷 1-5页

作者：王阳施式亮钟利达曹建刘勇周荣义湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心辽宁大连116029

为了有效地预防和控制危化品罐式车辆公路运输事故,明确事故发生的原因,运用统计学方法整理了我国2013年—2017年所发生的危化品罐式车辆公路运输事故,从时空角度研究事故发生的基本规律与特点.结果表明:2014年发生的危化品罐式车辆公... 详细信息

为了有效地预防和控制危化品罐式车辆公路运输事故,明确事故发生的原因,运用统计学方法整理了我国2013年—2017年所发生的危化品罐式车辆公路运输事故,从时空角度研究事故发生的基本规律与特点.结果表明:2014年发生的危化品罐式车辆公路运输事故最多,达545起,之后逐年递减;3月—8月的危化品罐式车辆公路运输事故数都在170~200起,12月份达到了235起;在时段分布上,4:00—16:00是危化品罐式车辆公路运输事故的多发期,最高达258起;华东地区、华南地区是危化品罐式车辆公路运输事故的主要发生地;在高等级公路发生的危化品罐式车辆公路运输事故约占总事故起数的81.5%.

关键词：危化品公路运输时空分布罐式车辆

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基于生物免疫系统的瓦斯异常涌出风险防控体系研究

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煤矿安全 2021年第12期52卷 251-255页

作者：张立志施式亮湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为进一步提高煤矿瓦斯异常涌出风险防控水平,对瓦斯异常涌出风险防控体系与免疫机理结合的可行性进行探索;在阐述瓦斯异常涌出风险防控体系和生物免疫系统结构、功能和防御机制的基础上,从作用对象、作用机制、功能、对应关系等方面,研... 详细信息

为进一步提高煤矿瓦斯异常涌出风险防控水平,对瓦斯异常涌出风险防控体系与免疫机理结合的可行性进行探索;在阐述瓦斯异常涌出风险防控体系和生物免疫系统结构、功能和防御机制的基础上,从作用对象、作用机制、功能、对应关系等方面,研究了瓦斯异常涌出风险防控体系与生物免疫系统的耦合性。结果表明:免疫系统抵御抗原的相关机理对瓦斯异常涌出风险防控具有可借鉴性;瓦斯异常涌出风险防控体系也具备"特异性免疫"与"非特异性免疫";瓦斯异常涌出诱发因素即是"抗原",瓦斯异常涌出的发生即是系统产生"疾病"。

关键词：瓦斯异常涌出免疫机理防控体系耦合性诱发因素

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微雾喷嘴雾化特性及降尘性能

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矿业工程研究 2022年第1期37卷 63-69页

作者：李浩轩刘荣华王鹏飞邬高高湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

微雾喷嘴是一种改良型的湿式除尘构件.为了解其雾化特性和降尘效果,选用斯普瑞、泰格、LN这3种不同微雾喷嘴,基于现有实验平台及分析仪器进行了2组实验研究.结果表明:在出口直径相同时,随着水压的升高,3种喷嘴的流量、射程均增大,雾滴... 详细信息

微雾喷嘴是一种改良型的湿式除尘构件.为了解其雾化特性和降尘效果,选用斯普瑞、泰格、LN这3种不同微雾喷嘴,基于现有实验平台及分析仪器进行了2组实验研究.结果表明:在出口直径相同时,随着水压的升高,3种喷嘴的流量、射程均增大,雾滴粒径减小,雾化角则先增大后减小;当固定水压时,这3种喷嘴的流量、雾化角和雾滴粒径随喷嘴出口直径增大而增大,射程随出口直径增大而减小;当出口直径为0.5 mm时,随着水压增加,3种喷嘴的全尘和呼吸性粉尘降尘效率均先升高后降低,斯普瑞喷嘴的降尘效率在多数工况下优势明显.

关键词：微雾降尘供水压力雾化特性降尘效率

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考虑孔隙水压的岩体蠕变本构模型

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矿业工程研究 2022年第2期37卷 1-8页

作者：欧阳蕊灿王卫军袁超湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

采用理论与试验相结合的方法,提出了一个能够反映岩石蠕变全阶段过程的非线性弹黏塑性模型,建立了能够考虑孔隙水压的岩体蠕变本构方程,研究了孔隙水压对岩石蠕变的影响规律.研究表明:随着孔隙水压的增大,岩石出现加速蠕变的时间缩短,... 详细信息

采用理论与试验相结合的方法,提出了一个能够反映岩石蠕变全阶段过程的非线性弹黏塑性模型,建立了能够考虑孔隙水压的岩体蠕变本构方程,研究了孔隙水压对岩石蠕变的影响规律.研究表明:随着孔隙水压的增大,岩石出现加速蠕变的时间缩短,且加速蠕变阶段对应的加载应力减小;随着孔隙水压的增大,岩石加速蠕变过程曲线斜率增大,说明其蠕变加速度随着孔隙水压的增大而增大.结合三轴蠕变试验所得数据,利用MATLAB软件得到了孔隙水压作用下岩石加速蠕变的整个过程曲线,通过对比拟合曲线和试验曲线,验证了该模型的准确性.

关键词：孔隙水压蠕变试验本构方程加速蠕变非线性弹黏塑性模型

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基于火灾烟气累积伤害的人员疏散研究

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安全 2022年第9期43卷 37-42页

作者：李梅杰崔辉纪荷怡湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为探究火灾烟气累积伤害对疏散人员的影响,本文在传统安全疏散判据的基础上,引入火灾烟气毒性累积伤害模型定量分析人员伤害。通过对高校宿舍进行全尺寸数值模拟,对火灾发展过程和人员疏散过程进行时空耦合,考虑能见度对疏散人员速度的... 详细信息

为探究火灾烟气累积伤害对疏散人员的影响,本文在传统安全疏散判据的基础上,引入火灾烟气毒性累积伤害模型定量分析人员伤害。通过对高校宿舍进行全尺寸数值模拟,对火灾发展过程和人员疏散过程进行时空耦合,考虑能见度对疏散人员速度的影响,利用FED模型定量分析人员受到的火灾烟气累积毒性伤害,判断人员是否成功安全疏散。结果表明:在火灾疏散数值模拟时,火灾烟气对疏散的影响不可忽略,考虑能见度影响时,人员需要的安全疏散时间更长,烟气毒性累积伤害效应也相应增加;在能见度不良但人员熟悉的火灾环境中,其他安全疏散判据均未达到伤害阈值时,火灾毒性烟气的累积伤害效应不会对人员造成明显伤害。

关键词：能见度火灾烟气毒性累计伤害效应 FED 数值模拟

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基于ARIMA和XGBoost算法的煤矿安全态势预测

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安全 2022年第2期43卷 53-59页

作者：叶黎明施式亮鲁义李贺曾明圣湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411100 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为准确预测我国煤矿安全态势,本文提出一种基于差分自回归移动平均(ARIMA)模型和极端梯度爬升(XGBoost)算法的煤矿安全态势预测方法,该方法使用ARIMA模型对表征煤矿安全态势的3项重要指标(包括煤矿事故死亡人数、煤矿百万吨死亡率与瓦... 详细信息

为准确预测我国煤矿安全态势,本文提出一种基于差分自回归移动平均(ARIMA)模型和极端梯度爬升(XGBoost)算法的煤矿安全态势预测方法,该方法使用ARIMA模型对表征煤矿安全态势的3项重要指标(包括煤矿事故死亡人数、煤矿百万吨死亡率与瓦斯事故死亡人数)的历史数据进行时间序列建模,在分析单一ARIMA模型的预测结果后,使用XGBoost算法对上述3项指标的残差序列进行预测;最后,由XGBoost算法的残差预测值修正ARIMA模型预测值。结果表明:该混合模型对3项指标的预测精度均优于单一ARIMA模型,并运用此方法对2021年我国煤矿事故死亡人数、百万吨死亡率与瓦斯事故死亡人数进行预测和分析,预测方法与结果可为煤矿生产和监管部门的安全决策提供依据。

关键词：煤矿事故安全态势预测 ARIMA模型 XGBoost算法

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基于单元安全系数法的浅埋隧道三台阶法开挖进尺优化

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科学技术与工程 2022年第31期22卷 13973-13979页

作者：彭学军张道兵尹华东李永鑫中铁五局集团第一工程有限责任公司长沙410117 湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湘潭411201 中南大学土木工程学院长沙410075

为进一步研究浅埋隧道三台阶法开挖进尺问题,以鹅岭隧道为工程背景,采用FLAC_(3D)有限差分法数值模拟软件建立了隧道三维稳定性分析模型,模拟了4种开挖方案,并引入单元安全系数法,计算了隧道围岩各区域的安全系数,分析了隧道围岩潜在的... 详细信息

为进一步研究浅埋隧道三台阶法开挖进尺问题,以鹅岭隧道为工程背景,采用FLAC_(3D)有限差分法数值模拟软件建立了隧道三维稳定性分析模型,模拟了4种开挖方案,并引入单元安全系数法,计算了隧道围岩各区域的安全系数,分析了隧道围岩潜在的破坏形式,确定了三台阶法合理的开挖参数。通过对比分析围岩的安全系数、位移、应力、塑性区可得,上台阶开挖长度越长,中、下台阶开挖以及前方土体对隧道工作面的挤压越小,越有利于隧道开挖面的稳定性;而台阶越长,支护间隔越长,支护效果就越差,安全系数就越小,隧道围岩的失稳风险就越大。在施工过程中,隧道最危险的部位为拱脚与拱底处,建议采取方案一进行开挖,各台阶之间为不同步开挖,且预留核心土,上台阶开挖长度宜为5~10 m,开挖进尺宜为0.5~0.6 m。

关键词：浅埋隧道三台阶法单元安全系数法开挖进尺围岩稳定

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基于孔隙水效应的多失效模式下挡土墙可靠性分析

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2022年第1期37卷 1-9页

作者：刘云龙张道兵张标彭静沈红良鲁晓明孙望成中铁五局集团第一工程有限责任公司湖南长沙410117 湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南信息学院商学院湖南长沙410151

为了研究孔隙水效应对挡土墙可靠性的影响,采用极限分析上限法将孔隙水压力引入挡土墙破坏计算模型,同时考虑主动和被动2种破坏模式,根据极限分析上限定理推导了孔隙水压力作用下挡土墙主动土压力E_(a)和被动土压力E_(p)的解析解,采用... 详细信息

为了研究孔隙水效应对挡土墙可靠性的影响,采用极限分析上限法将孔隙水压力引入挡土墙破坏计算模型,同时考虑主动和被动2种破坏模式,根据极限分析上限定理推导了孔隙水压力作用下挡土墙主动土压力E_(a)和被动土压力E_(p)的解析解,采用序列二次规划算法计算了E_(a)和E_(p)的最优上限解,并通过构建可靠度模型求解了挡土墙的失效概率P_(f).发现随着孔隙水压力系数r_(u)的增大,失效概率P_(f)增大,挡土墙可靠性降低.随着地质强度指标GSI、岩体常数m_(i)、单轴抗压强度σ_(ci)的增大,挡土墙的失效概率P_(f)减小.通过引入容许失效概率,获得了3种不同失效概率下挡土墙的合理支护力范围,可为今后挡土墙支护设计提供参考.

关键词：挡土墙孔隙水压力多失效模式失效概率

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