摘要：套管式地埋管换热器是深层地源热泵系统常用的换热装置。基于流体流动换热方程,建立套管式地埋管换热器与周围岩体之间的传热模型。以第一个供暖季为例,分析内管导热系数和循环水流量对换热性能的影响,并引入换热器效能对热短路现象进行评估,研究结果显示:内管导热系数越大,热短路现象越显著;热短路使内外管中循环水温差降低,管内出现热堆积,导致换热器换热功率降低;套管式地埋管换热器的换热功率随循环水流量的增大逐渐增大;内外管之间存在热短路时,出口水温随循环水流量的增大先升高后降低,随着流量增大,换热器效能增大。研究成果可为深层地源热泵系统中地埋管换热器的设计提供借鉴。

摘要：针对我国近距离煤层群开采现状和研究进展情况,以西山矿区杜儿坪矿实际条件为工程背景,采用理论分析和数值计算相结合的方法,分析上部煤层开采后残留煤柱集中应力对下部岩层应力分布状态的影响,分析不同煤柱尺寸、不同底板深度条件下煤柱集中应力在下部底板中传递规律,根据下部岩层应力分布特征划分不同应力区域,提出不同围岩应力条件下巷道支护对策,并进行井下工业试验,取得良好的支护效果。

摘要：煤层底板承压水对工作面安全回采影响很大,为研究带压开采工作面长度对底板破坏深度的影响,以某矿生产条件为例,基于弹性力学半平面体理论,建立支承压力与承压水压力耦合作用下底板应力分布模型,计算得到底板应力分布状态解析解,利用Mathematica软件进行数据处理,并将应力分布图像化。取得以下研究结果:带压开采底板破坏深度与工作面长度正相关,最大破坏深度出现在工作面倾向中部;该矿底板允许最大破坏深度为13m,工作面长度应不大于110m。该模型为带压开采合理工作面长度的确定提供了参考依据。

摘要：为了解决我国煤矿巷道支护工作效率低、作业环境差、劳动强度大的问题,实现煤矿机械化换人,自动化减人的目标,基于现代设计理论与方法,研制了一种用于锚杆钻车具有自动铺网功能的临时支护装置。介绍了它的结构组成及功能、技术参数和工作原理,总结了该装置的主要技术创新点。结果表明,该装置实现了自动化铺网,提高了巷道的支护效率,为煤矿巷道掘进系统自动化水平的提高奠定了技术基础。

摘要：针对连杆受力大、损坏严重的问题,从分析根据顶梁偏摆量设计液压支架四连杆的过程入手,简化模型写出了四连杆型液压支架的运动学和力学方程,以液压支架连杆受力绝对值之和、质量之和最小为目标函数,建立了多目标优化模型,求解采用优化效果较好的NSGA-Ⅱ算法,在matlab环境下编制成可视化计算程序.给出一设计要求实例,应用此程序优化设计及计算液压支架参数,通过对比分析表明,优化结果满足工程需要.

摘要：为解决FLAC3D中锚索(cable)单元无法实现层状岩层锚杆弯曲变形问题,采用桩(pile)单元实现了无预紧力状态下的锚杆弯曲变形。在此基础上引入"节点力"和"刚性连接"元件,并采用FISH语言编程,建立了可施加预紧力的改进pile单元。通过层状顶板中锚杆受力和变形特征的分析,结果表明:在预紧力施加方面,通过改进的pile单元与软件自带的cable单元预紧力施加效果相近,锚杆轴力的大小和分布符合预紧力扩散规律,表明此方法的有效性;在工程力学响应方面,改进的pile单元中锚杆的轴力变化趋势与理论研究一致,表明此方法的合理性;通过对层状顶板不同位置处锚杆剪应力分布特征分析,提出采用增加整体刚度方法如增加锚固长度、提高整体强度的方法如提高预紧力来减小顶板剪应力影响的策略。研究工作扩展了FLAC3D中pile单元的应用范围,为研究层状岩层中锚杆的弯曲变形特征提供了新手段。

摘要：本文研究了基于星载GPS的简化动力学实时精密自主定轨模型和算法,并将实时自主定轨软件应用于浙江大学皮星二号(ZDPS-2)在轨飞行任务中去。本文阐述了软件所采用的动力学模型、观测模型和估计算法框架,以及实现时所采取的可靠性设计方法。在此基础上,利用GRACE卫星GPS接收机在轨数据,对该自主研发的实时精密自主定轨软件进行了验证。结果表明:实时定轨位置精度在X、Y、Z三轴上的RMS(Root-Mean-Square)值分别为1.313 3 m、0.905 2 m、0.964 8 m,速度精度在X、Y、Z三轴上的RMS值分别为2.1 mm/s、1.2 mm/s、1.5 mm/s,接近国际研究水平。此外,基于皮星二号任务载荷-微型单频GPS接收机进行了半实物仿真试验。结果表明:定轨位置精度达到5 m左右,速度精度达到10 mm/s以内,与接收机自身定轨软件解算结果对比,定轨精度得到大幅提升,使其能满足一般皮纳卫星的应用需求。

摘要：新巨龙矿井1303N综放工作面为旋转调采工作面,采用ARAMIS微震监测系统对工作面推采期间的煤岩活动进行监测。通过对监测数据的分析得出了1303N工作面微震事件分布规律,研究表明工作面旋采期间能量释放较强烈,冲击地压危险性增大,旋采期间事件多集中在工作面旋转调采的内侧,工作面微震事件主要以顶板事件为主,顶板破裂高度在100m左右,底板破裂深度在40m左右。

摘要：选取本身强度高,水域环境内能稳定引发固化的改性聚酯为主体,研制成功耐水锚固剂。研究表明:PM-Ⅰ和固化剂-Ⅰ反应体系,常温固化效果最好、锚固强度最高;无水条件下24h后抗拔力达到240k N以上,有水条件下24h后抗拔力达到200k N以上;内径28mm、长800mm无缝钢管模拟钻孔中,自制2330锚固剂2支,锚固锚索24h后锚固强度可达273k N。新型耐水锚固剂于蒋家河煤矿二号采区回风大巷底鼓段试验成功,且提高施工效率、缩短工期,减少了水对底板锚索锚固力降低的影响。

摘要：针对阳煤集团新景矿3214工作面地质条件,对采煤工作面沿空留巷专用支护系统进行研究,提出沿空留巷专用支护系统选型设计原则,对充填过渡支架和挡矸支架优化设计,并进行井下工业性试验,确保了3214工作面沿空留巷充填开采工艺成功实施,实现工作面Y型通风,有效解决了隅角瓦斯积聚和超限问题,对解决回采工作面巷道布置、减少巷道掘进量、提高采区采出率、减少工作面准备时间、降低开采成本等具有重要意义。