摘要：为揭示高浊高铁锰矿井水中污染物在采空区内的迁移扩散规律,以采空区充填物为载体,进行了相应的动力学参数和动态迁移实验.结果表明:采空区充填物的弥散系数和吸附常数分别为D=3.12 m2/d,Kd(Fe)=11.07 mL/g,Kd(Mn)=7.543 mL/g;在连续运行条件下,距进水口0.5 m处,铁的去除率大于95%,浊度的去除率接近90%,但锰的去除率仅为40%,说明利用采空区充填物除锰时容易达到吸附饱和.建立了铁、锰在采空区内的迁移扩散模型,最大的误差仅为8.44%.该模型可进行迁移扩散预测,为设计参数的确定提供基础.

摘要：基于悬臂式掘进机机械结构的拓扑结构分析,分别对悬臂式掘进机行走/支撑并联机构在空间掘进工作平面/滚动平面内可补偿的仰俯角偏差、巷顶距偏差、横滚角偏差,以及其回转并联机构/升降机构在空间掘进水平面内可补偿的水平偏角偏差、水平偏距偏差、车前距偏差进行深入研究分析,建立悬臂式掘进机机身空间全方位位姿偏差数学模型。应用空间机构结构学正/逆解求解思想,利用MATLAB及正解求解出已知各结构回路几何参量状态时,机身动平台的空间瞬时位姿偏差信息及可补偿空间位姿偏差的范围;逆解求出机身处于可补偿空间极限位姿偏差状态时,对应悬臂式掘进机的可调几何结构参量均满足工程设计要求。分析结果表明:通过调节前铲板/后支撑液压油缸驱动量,可实现补偿机身最大仰角偏差26.731°,最大俯角偏差27.468°,可补偿最大巷顶距偏差20.2537 mm;同时,通过实时动态调整截割臂的截割姿态,可实现补偿机身最大水平偏角偏差36.067°。实验结果同样也验证了结论的正确性、可实施性与高效性。基于拓扑结构分析得到的掘进机机身空间位姿偏差数学模型可为实施智能化悬臂式掘进机实时动态精准纠偏提供有效思路和依据。

摘要：现有的设计模式自动识别方法大多只考虑设计模式的结构特征,识别准确率不高.为此,提出了一种考虑多种特征因素的设计模式自动识别方法.首先,提出了一种基于特征矩阵的待考查系统和设计模式的形式化描述方法;然后,给出了设计模式自动识别的基本流程,并详细讨论了综合考虑多种特征因素的设计模式识别算法;最后,实现了该方法的支撑工具,并使用该工具对一个开源项目进行了设计模式的识别.实验结果表明,相对于只考虑结构特征的设计模式识别方法,该方法的识别准确率较高.对于结构特征不够明显或者与其他模式具有相似结构特征的设计模式,识别准确率明显提升.

摘要：简要介绍了设计模式自动识别领域的发展历程;从基于图论、形式化技术、软件度量和人工智能的设计模式识别四大类方法出发,对该领域的研究进行了综述;通过适用的模式类型、时间性能和能否完全自动化3个指标对四大类方法进行了比较;最后分析了当前研究存在的问题与不足,并指出了今后的研究方向.对各方法适用的模式类型、优缺点及内在联系进行了分析和讨论,从宏观上阐述了该领域的研究进展.

摘要：矿用带式输送机传统驱动系统存在传动线路长、传动效率低、可靠性不高等技术不足,针对传统驱动系统的不足,设计了一种集多点永磁直驱与永磁张紧于一体的带式输送机永磁智能驱动系统,并通过仿真试验和现场应用验证了其可行性。对带式输送机永磁智能驱动系统的结构进行了设计,并基于传感器矢量控制永磁电机驱动系统的技术特点,提出了带式输送机永磁直驱系统的双闭环矢量控制、柔性启动与多机协调控制,永磁张紧系统的三闭环控制与打滑抑制等控制策略。在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件构建了带式输送机永磁智能驱动系统的仿真模型,通过仿真分析在理论层面验证永磁智能驱动系统的正确性。通过现场应用实例与经济效益分析,验证了永磁智能驱动系统的优势。仿真分析与现场试验结果表明,带式输送机永磁智能驱动系统的多种控制策略在保证带式输送机重载柔性平稳启动的同时,也有效减小了启动时动张力对胶带的冲击损伤;可实现带式输送机的多机转矩平衡,能够解决多点驱动功率分配不均带来的问题;张紧系统与驱动系统协调性良好,可实现快速张紧,同时在发生打滑时张紧系统可快速响应消除打滑带来的不利影响。与传统的异步电机驱动系统相比,永磁智能驱动系统可大幅度提高带式输送机的智能化程度,有利于推进矿山装备的智能化发展。

摘要：针对现有矿井通信网络在可靠性设计方面考虑不足、网络系统容灾能力较弱问题,分析了网络链路冗余度对矿井网络可靠性的影响,建立了矿井以太无源光网络(EPON)的网络生存性模型,并在此基础上提出了矿井EPON的树形、总线形和环形网络冗余结构,进而推导出上述结构的网络生存性计算方程。实验结果表明,矿井EPON的网络生存性与灾害强度、覆盖范围和网络结构有关,灾害强度和覆盖范围越大,网络生存性越小。在相同灾害强度和网络覆盖范围条件下,冗余结构网络的可靠性优于无冗余网络,双总线形冗余结构的生存性最高,双环形冗余结构的生存性次之,树形冗余结构的生存性最差。这对数字化矿井通信网络的可靠性预测和性能评估提供了理论依据。

摘要：为了解具有晶格结构的先进轻质多功能材料的力学性能,以激光选区熔化制备的体心立方单元晶胞晶格结构为例,揭示了单元晶胞尺寸对晶格结构力学性能的影响规律。采用干重法测量晶格结构的质量,通过计算孔隙率确定了单元晶胞尺寸对孔隙率的影响规律;通过压缩实验、压-压疲劳实验及扫描电镜断口形貌图,分析了晶格结构力学性能的演化规律。实验结果表明:所有样品的实际孔隙率均低于设计值,当单元晶胞尺寸为2.5mm时,孔隙率的设计值与实际值偏差最大,为8.2%;当单元晶胞尺寸为7.5mm时,孔隙率的设计值与实际值偏差最小,为1.6%;当单元晶胞尺寸从2.5mm增加到7.5mm,晶格结构的压缩强度降低了41.96%,说明单元晶胞尺寸增加会导致晶格结构抵抗压缩变形的能力变小即塑性变差,断裂模式从塑性断裂向脆性断裂转变且疲劳循环次数减小。此外,单元晶胞尺寸较小时瞬断区断口主要由韧窝组成,而单元晶胞尺寸较大时,瞬断区表现为光滑的平面和少量的韧窝,说明晶格结构更脆。该研究结果可为晶格结构单元晶胞尺寸的设计和选择提供参考。

摘要：由于电力电子器件的脆弱性和并网逆变器的可控性,光伏电站改变了送出线路的故障电流特征,导致基于常规同步机电源故障特征设计的各类方向元件存在适应性问题。考虑到不同控制目标和故障类型,推导了送出线路光伏电站侧故障电流相量表达式。基于此,给出了不同控制目标下正、负序突变量阻抗角表达式和相量故障分量的相位关系。进而深入分析了有功、无功参考值、控制目标、电压不平衡度等因素对序故障分量方向元件和相量故障分量方向元件动作性能的影响。在PSCAD/EMTDC中搭建光伏电站仿真平台,测试并验证各类因素对方向元件的影响以及传统方向元件适应性问题。

摘要：该文引入新型瞬时功率,将新型瞬时功率和传统瞬时功率进行深入对比,建立基于新型瞬时功率的通用功率模型。提出基于新型瞬时功率和比例积分–降阶矢量谐振器(proportional integral plus reduced order vector resonant controller,PI-ROVRC)的直接功率控制策略。PI用于控制瞬时功率中的直流分量,ROVRC用于消除瞬时功率中的2倍频正序波动分量。设计整体的控制结构,对ROVRC的控制性能、模型参数鲁棒性进行深入分析,并给出ROVRC的实现方法。该文所提策略省略了电流内环,实现了有功、无功的直接控制。此外,相比于传统的功率控制策略,无需计算功率补偿项,因而不需要分离出负序电压和正序电流,控制结构简单。仿真结果表明,所提策略在电网电压对称、不对称、电网频率变化和桥臂电感参数偏移等情况下均能取得良好的控制效果。

摘要：针对轮船尾气、工业燃煤等排放的二氧化硫对环境的影响,将可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)与碱液脱硫技术相结合,设计了操作简单、实时监控、运行稳定、易于移植的烟气脱硫控制系统。上位机采用西门子组态软件WINCC,实时监控系统运行,存储系统数据,并显示报表、曲线、报警等信息。下位机采用西门子S7-300 PLC,通过STEP7编程实现了对碱液配制与脱硫喷淋的模糊PID控制。经过实验调试,系统运行稳定,通信良好,各项性能指标达到实际要求。