摘要：本研究旨在研发一款智能型酒精喷灯燃烧试验机,旨在解决传统燃烧试验中的控制精度、安全性和环保性等方面的问题。通过全面的性能研发和试验方法分析,提供一种更精确、可重复、高效且安全的智能型酒精喷灯燃烧试验机。设计中的智能控制系统和燃烧效率优化策略,使试验机能够更稳定地产生所需的火焰,同时显著提高试验数据的真实性和有效性。数据采集与分析方法的引入,进一步强调了科学性和实用性。这项研究的成果不仅提供了一种更高效的工具,还为多领域的科学研究和工程项目提供了重要支持,有望推动相关领域的进一步发展和创新。

摘要：为了获得采动条件下巷道围岩应力应变演化特征,通过复变函数换算结合工程实践经验,运用科学计算软件编程对巷道围岩受力模型进行求解,获得巷道围岩主应力和主应力集中系数分布规律。采用MATLAB对巷道受力模型进行模拟演算,获得工程开采参数与巷道围岩应力应变的关系规律,由此设计了一种采动影响下巷道围岩应力应变模拟仿真系统。该系统可对多种巷道断面进行计算和模拟,进而呈现出多种信息仿真演示,解决了以往软件适用巷道类型单一、应力求解不具体且结果呈现单一化缺点,可为回采巷道支护设计提供相应的理论依据,有利于矿山工程技术人员及实验室技术人员开展模拟仿真教学。

摘要：为解决人工组装液压支架存在安全隐患和工作效率低的问题,通过分析实现液压支架自动化组装需要解决的技术难点,设计了一种采用工业机械臂、自动化行车、深度传感相机和深度视觉算法的液压支架自动化组装系统。实践效果表明,该系统能够在安全生产的前提下自动完成液压支架的组装工作,降低了安全风险、提高了工作效率,具有较高的实际应用价值。

摘要：以淮南矿区丁集矿西三采区地质条件为背景,采用FLAC3D计算软件对深井软岩巷道全长锚固支护条件下围岩稳定性进行模拟计算,获得不同围岩应力和支护强度作用下巷道围岩稳定性影响规律。得知,随着围岩应力环境增大,巷道顶帮下沉量和底板底鼓量增大,巷道顶底板变形位围岩移量变化趋势与巷道两帮变形趋势基本一致,在10 MPa围岩环境中,锚杆支护排距以800 mm×800 mm较优。研究结果可为深埋回采巷道锚杆支护的设计与施工提供了一定的参考。

摘要：以淮南矿区潘三煤矿17102(3)运输顺槽地质条件为背景,采用FLAC3D计算软件对深埋回采巷道围岩稳定性进行模拟计算,获得不同锚固形式对深埋回采巷道围岩稳定性影响规律,并结合现场不同锚固区围岩变形实测,获得全长锚固支护对巷道围岩抗变形能力有更好的提高,全锚支护下巷道围岩变形整体增加但速率较为平缓,而端锚支护下巷道围岩变形存在急增现象,说明深埋回采巷道围岩全锚支护更有利于对巷道岩层的变形移动控制。研究结果可为深埋回采巷道锚杆支护的设计与施工提供一定的参考。

摘要：针对斜顶直帮巷道围岩弹性应力分布问题,使用Laurent级数近似斜顶直帮巷道围岩区域到复平面上单位圆内的共形映射函数,然后运用Мусхелишвили提出的复变函数法求出斜顶直帮巷道围岩应力分布解析解。以淮南矿区某工作面回风巷为工程背景,分析了斜顶直帮巷道围岩主应力和主应力集中系数分布特征。结果表明:顶底板最大剪应力和最大剪应力集中系数整体上大于两帮,两帮较顶底板稳定,高帮最大剪应力和最大剪应力集中系数整体上大于低帮,且最大剪应力增高区面积远大于低帮,低帮较高帮稳定。研究结果可为斜顶直帮巷道支护设计提供理论参考。

摘要：针对深厚表土层冻结井筒内壁设计厚度较大问题,对高强钢筋混凝土内壁的受力机理、设计优化方法、现场实测结果进行了分析研究。首先,采用相似理论设计出模型井壁并进行加载试验,实测得到高强钢筋混凝土内壁的应力、变形和承载力,研究了该种井壁结构的受力机理,结果表明深厚表土层冻结井筒内壁属于深埋于地下的厚壁圆筒结构物,由于内表面的圆形结构特征,在侧向压力作用下,井壁结构中混凝土由外缘的三向受压过渡到内缘的二向受压应力状态,其混凝土抗压强度提高了1.592~1.765倍,井壁承载能力得到显著提高。建立了混凝土抗压强度提高系数试验值的计算公式,获得了高强钢筋混凝土内壁的应力特性和强度特征。然后,基于我国现行混凝土结构设计规范关于混凝土多轴强度验算要求,根据模型试验结果和内壁受力机理,提出了深厚表土层高强钢筋混凝土内壁设计优化方法,给出了混凝土抗压强度提高系数设计取值。并将设计优化方法应用于潘三煤矿新西风井冻结段内壁控制层位,井壁厚度由原设计的1150mm优化为900mm,厚度减薄达21.74%。最后,通过潘三煤矿新西风井工程现场实测表明,优化设计后的井壁结构中环向钢筋应力值为-125.8^-136.9MPa、竖向钢筋应力值为-39.5^-53.2MPa,远小于钢筋强度设计值300MPa,井壁中混凝土环向应变为-730×10-6^-790×10-6、竖向应变为-380×10-6^-390×10-6,远小于C70混凝土的极限压应变值,说明设计优化后的井壁结构不但经济合理,而且安全可靠。

摘要：为解决矿用电机车因运行工况复杂导致的牵引电机调速困难,设计了一种分数阶模糊滑模控制器(FOFSMC)来改善牵引电机的调速性能。通过设计分数阶积分型滑模面来消除积分滑模面的饱和效应,降低滑模控制的固有抖振;通过模糊滑模控制规则来优化牵引电机状态在分数阶滑模面的运动品质,使其状态在有限时间内迅速到达滑模面。依据Lyapunov稳定性分析方法证明了所设计控制策略的稳定性。仿真测试结果表明,存在外部负载干扰的情况下,FOFSMC较于SMC控制策略对于给定转速的跟踪响应更快;当负载突变时,FOFSMC控制下的系统超调量更小。矿用永磁同步牵引电机在所设计的FOFSMC控制下,有着良好的鲁棒性和动态响应性能。

摘要：针对高地应力地层存在穿层钻孔成孔困难及工作套管难以下至预计深度等系列问题,设计一套高地应力穿层钻孔护孔技术方案;通过现场试验及对取得的效果考察,确认技术方案可靠、有效。

摘要：结合节能型液压升降机的工况和结构原理,设计了用蓄能器回收势能的液压系统,分析了工作原理,对主要技术参数的选取进行了讨论。所设计的液压系统结构简单、工作可靠、效率高,能耗小,在达成势能回收的同时,又可增加液压系统运行平稳性,可供设计和制造、使用单位参考。