摘要：为进一步深化数字开采在智能化无人开采和智慧矿山建设中的关键地位,形成稳定、可靠和具有实际应用指导意义的整体框架,提出一种基于数字孪生的综采工作面生产系统设计与运行模式。在综采设计与监控服务系统的驱动下,实现生产要素管理配置、生产过程预仿真与实时监控等在物理综采工作面、虚拟综采工作面、综采设计与监控服务系统的迭代运行,实现全要素、全流程、全数据的集成和融合,达到生产系统最优配置和装备协同安全高效开采的目的。对3个阶段的技术构架和关键技术进行了详细描述。以一个原型系统为例进行分析,可依次完成综采装备与煤层的数字化设计、虚拟仿真开采模拟与实时运行数据驱动的虚拟监测监控,为智能化无人化开采提供了核心技术和平台依托。

摘要：针对在综采工作面底板不平整的复合工况条件下,刮板输送机竖直面形态检测时需布置大量传感器,导致测量困难及精度不高的问题,利用捷联惯导系统,提出了一种基于采煤机运行轨迹的刮板输送机竖直面形态解算方法。首先,利用等效旋转矢量法解算捷联惯导系统的信息以得到采煤机运动轨迹;其次,对采煤机与刮板输送机中部槽的实时形状耦合关系进行研究,建立了基于采煤机运行轨迹的刮板输送机竖直面形态解算模型,测量刮板输送机初始位置处4~6节中部槽的俯仰角作为先验信息,再滚动计算出采煤机运行过程中所经过各节中部槽的俯仰角,从而获得工作面刮板输送机竖直面的形态;最后,搭建了采煤机与刮板输送机联合模拟实验平台进行实验验证。实验结果表明:刮板输送机模型的解算形态与实际形态的误差小于15mm,满足实际工作要求的检测精度。利用该解算方法可以实时准确地掌握刮板输送机竖直面的形态变化,避免刮板输送机因弯曲角度过大而损坏,保证刮板输送机正常工作,同时可为采煤机下滚筒的调高提供信息,保证综采工作面的平整性。

摘要：刮板输送机中部槽的磨损类型的主要是磨粒磨损,ML-100改进型磨粒磨损试验机用于模拟中部槽的磨损机理,以"刮板试样-煤料-中板试样"模拟"刮板-煤料-中板"所形成的磨粒磨损,实现对中部槽磨损规律的研究。应用UG软件建立磨料磨损试验机的三维几何模型,导入到离散元EDEM中进行磨损仿真分析。从煤料自身物理特性和不同的工况条件两方面对中部槽进行了磨损仿真研究,分析煤料运动状态并通过磨损部位验证了磨损模型的正确性。研究结果表明:在研究范围内,中板试样的平均磨损深度随着泊松比、剪切模量、密度、硬度、线速度、粒度的增大而增大。研究结果可为刮板输送机中部槽适用条件的选择提供理论依据。

摘要：为减少用户使用产品时出现人为差错的概率,提高产品的使用效率,建立了面向人为差错的多通道约束匹配模型。分别从认知层面与执行层面对造成人为差错的因素进行探讨,应用基于假设的真值维护系统理论得到3种差错类型,分别为认知错误、认知失效和操作失误。从视觉、听觉和触觉3个通道为产品加载设计约束,构造问题求解器,建立差错类型环境与通道类型集合的映射关系,从而得到多通道约束匹配模型,实现非单调推理。以某品牌车载导航仪为例,提取人为差错因子,基于多通道约束匹配模型架构建立导航任务过程中的面向人为差错的多通道约束子模型,并通过该子模型找到导航出错的有效约束,从而减少车载导航仪在使用过程中产生的人为差错,提升车载导航仪使用绩效。建立面向人为差错的多通道约束匹配模型,为减少用户使用产品出现人为差错提供了基础研究架构。

摘要：在空间调查领域中,分布良好的样本中很少会同时出现彼此接近的单元.将地理坐标作为平衡变量的立方体法存在无法捕捉总体单元的空间依赖性的不足.文章在立方体法能有效捕获总体空间趋势的基础上,创新性地引入系统抽样的思想.文章提出的抽样设计方法在保持单元空间相对位置的同时,充分利用地理坐标信息,集中相似单元点获得有序总体,使原先总体具有“空间趋势”.首先,在保持空间相关性的前提下,将抽样单元排序问题转换为单源最短路径问题.然后,利用Dijkstra算法获得有序总体,在快速立方体法的飞行阶段更新初始包含概率进行有序空间抽样.最后,通过模拟研究和实证分析表明对空间总体按照相似单元彼此靠近的原则进行排序,可减少抽样误差,获得较为均衡的样本,从而验证所提抽样思路的可行性.

摘要：目的:研究法医学同一认定中腭皱特征的提取和识别方法,建立腭皱自动识别的全数字化系统,并对同一认定效果进行评价。方法:采集二维腭皱数字图像建立样本库,对腭皱样本进行图像预处理,采用Gabor变换提取腭皱图像特征,对所提取的特征进行分块降维以避免维度灾难,采用最近邻分类算法对所提取的腭皱特征进行分类识别,在MATLAB软件平台上设计基于腭皱图像识别的法医学同一认定数字化系统,用样本库中的二维腭皱图像作为实验数据进行实验,采用平均正确匹配率和平均错误匹配率两个指标进行同一认定性能评估。结果:选取不同分块方案,对所提取的腭皱Gabor特征进行降维,可以发现,分块越密集识别效果越好,最高平均正确匹配率可以达到97.8%。结论:该算法可以达到快速准确腭皱图像自动识别,可作为法医学同一认定的备选方案。

摘要：目的:观察杏仁核沉默信息调节因子1(SIRT1)蛋白对慢性束缚应激(CRS)大鼠抑郁样行为的影响。方法:60只SD雄性大鼠随机分为6组(n=10):正常对照组(Control)、慢性束缚应激组(CRS)、CRS+氟西汀(FLU)组(CRS+FLU)、CRS+生理盐水组(CRS+NaCl)、CRS+SIRT1过表达组(CRS+AAV-SIRT1)和CRS+空载体组(CRS+AAV-EGFP)。除了正常对照组,其余各组均接受慢性束缚应激造模21 d。造模结束后,氟西汀组和生理盐水组大鼠每天分别灌胃给予氟西汀(10 mg/kg)或生理盐水(10 mg/kg),持续3周;SIRT1过表达组和空载体组大鼠分别脑立体定位,注射腺相关病毒AAV-SIRT1或AAV-EGFP于杏仁核,待病毒表达3周;正常组和抑郁症组大鼠则不给予任何药物。应用糖水偏好实验(SPT)、旷场实验(OFT)和强迫游泳实验(FST)检测各组大鼠的抑郁样行为学变化;蛋白免疫印迹实验检测大鼠杏仁核中SIRT1蛋白的表达;免疫荧光技术检测大鼠杏仁核中SIRT1阳性细胞数量。结果:与正常对照组相比,CRS抑郁大鼠杏仁核中SIRT1蛋白水平和SIRT1阳性细胞数显著降低(P<0.01),糖水偏好程度明显降低(P<0.01),旷场实验中运动总距离和中心停留时间显著缩短(P<0.01),强迫游泳不动时间明显延长(P<0.01)。氟西汀治疗或SIRT1过表达均可以部分逆转CRS大鼠杏仁核SIRT1蛋白和SIRT1阳性细胞数的下调(P<0.05,P<0.01),并且可以显著改善上述抑郁样行为。结论:氟西汀治疗可以部分逆转CRS大鼠下调的SIRT1蛋白及SIRT1阳性细胞数,同时显著改善抑郁样行为,其抗抑郁疗效可能与CRS大鼠杏仁核中SIRT1蛋白的上调有关。

摘要：为更加真实地模拟煤矿机械和煤散料相互作用,基于离散元法对煤颗粒模型参数进行优化;针对煤颗粒的非规则形状,建立3种颗粒模型;设计一系列实验测定煤颗粒的密度、煤颗粒与耐磨钢板间的恢复系数和静摩擦系数、煤颗粒间的恢复系数;设计响应面仿真试验,建立回归模型并进行优化,以实验获得的煤散料堆积角作为响应值,优化确定煤颗粒间静摩擦系数、滚动摩擦系数以及煤与耐磨板钢间的滚动摩擦系数;最后通过设计的滑板装置将优化参数组合下的仿真与实验结果进行对比验证。结果表明,堆积角数值差异是1.3%,提高了仿真结果的可靠性。

摘要：目的对一年生和两年生的不同采收月份黄芩叶化学成分差异及其变化规律进行研究,以期为黄芩叶的综合利用提供科学依据。方法基于代谢组学方法探索不同采收期化学成分的变化规律,利用超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q Exactive-Orbitrap-MS)对黄芩叶样本数据进行采集,利用PCA、OPLS-DA等多元统计分别比较一年生和两年生黄芩叶不同采收月份的组分差异。结果不同采收月份的黄芩叶化学成分含量存在明显差异,在一年生和两年生样本中指认出的差异代谢物(VIP值>1)各有28个,其相对含量随着生长月份和生长年限的不同而变化,其中黄芩叶中的主要成分红花素-7-O-葡萄糖醛酸苷、野黄芩苷、异红花素-7-O-葡萄糖醛酸苷等在5-6月份含量较高,而L-谷氨酰胺、柠檬酸、黄芩苷、二氢黄芩苷、白杨素等在7-8月份含量较高。相关性分析结果发现,含有4'-OH基团的黄酮类成分相对含量变化趋势相似,无4'-OH基团的黄酮类成分与有4'-OH基团的黄酮类成分相对含量变化趋势相反。结论不同采收期黄芩叶的差异代谢物的相对含量和动态变化趋势与黄芩叶生长月份和年限等因素相关。若以含有4'-OH基团的黄酮类成分为目标成分,则建议采收期为5-6月;若以不含有4'-OH基团的黄酮类成分为目标成分,则建议采收期为7-8月。该研究对黄芩叶的合理采收及应用具有一定指导意义。

摘要：实现无人、智能的自动化开采煤矿是当前国际采矿界研究的热点,刮板输送机作为综采工作面中重要组成设备之一,其姿态有重要的研究意义。通过煤层底板钻孔数据建立基于TIN的DEM数字高程模型,结合刮板输送机当前姿态信息对各节中部槽的实际位置进行描述,在此基础上将刮板输送机在DEM中定位,根据推移距离读取推移后刮板输送机底部栅格点的高程数据,依据读取的高程点建立数学模型计算预测推移后各节中部槽的姿态。利用相应试验装置对预测的姿态信息进行对比,结果表明,该预测模型欧拉角误差在0.6°以内,该方法准确性较高,在综采工作面数字化中有广阔的应用前景。