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煤矿数字孪生智采工作面系统构建 被引量:18
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作者 葛世荣 +2 位作者 郭一楠 周家忻 蒋二松 《矿业科学学报》 CSCD 2022年第2期143-153,共11页
为实现煤矿井下采煤工作面的全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测和协同控制,本文构建了数字孪生智采工作面系统的整体框架。首先,将数字孪生智采工作面系统划分为3个层次,并给出各层次的功能及特征;其次,分别构建了数字... 为实现煤矿井下采煤工作面的全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测和协同控制,本文构建了数字孪生智采工作面系统的整体框架。首先,将数字孪生智采工作面系统划分为3个层次,并给出各层次的功能及特征;其次,分别构建了数字孪生智采工作面系统中采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、带式输送机、液压支架、乳化液泵站及工作面环境的数据感知模型,并深入剖析采煤机、液压支架、煤流运输系统及设备与环境之间的协同约束关系;最后,给出数字孪生智采工作面系统的整体应用体系结构。基于该数字孪生智采工作面系统,可以实现物理矿山实体与数字矿山孪生体之间的虚实映射与实时交互、数字孪生体的智能感知与协同控制,为提升采煤工作面智能化水平提供实现依据。 展开更多
关键词 数字孪生 智采工作面 感知模型 协同约束关系
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采煤机数字孪生导航截割运动规划理论与方法
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作者 葛世荣 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第8期1-13,共13页
为进一步提高采煤工作面的智能化水平,实现采煤机导航截割的自主推演、自主学习和自主优化,基于采煤机自主导航截割技术和数字孪生智采工作面的概念,提出了采煤机数字孪生导航截割运动规划的理论与方法,包括数字孪生理论及基于该理论的... 为进一步提高采煤工作面的智能化水平,实现采煤机导航截割的自主推演、自主学习和自主优化,基于采煤机自主导航截割技术和数字孪生智采工作面的概念,提出了采煤机数字孪生导航截割运动规划的理论与方法,包括数字孪生理论及基于该理论的采煤机数字孪生导航截割运动规划系统的构建方法。围绕数字孪生理论,探索了智采工作面的物理场景、数字孪生模型的构建及数字孪生驱动、交互和演化机制。为满足不同应用需求,将数字孪生模型分为物理实体、孪生模型和孪生数据模型,详细分析了这3类模型的特点。介绍了由模型驱动、数据驱动和服务驱动组成的3种运行机制,这3种机制通过虚实交互逻辑实现了从感知智能到认知智能的转变。构建了采煤机数字孪生导航截割运动规划系统,该系统通过物理感知层、综合数据层、数据融合分析层及数字孪生服务层,支撑采煤机截割状态数字孪生、动态导航地图数字孪生、数字孪生强化学习环境和强化学习运动规划的服务功能;通过数字化手段将现实中的采煤机导航截割过程复制到数字孪生操作环境中,通过系统内各模块的调用实现数据的自适应融合、智能分析和最优规划。最后,在构建的数字孪生环境中比较深度Q网络−归一化优势函数(DQN−NAF)算法与深度确定性策略梯度(DDPG)算法在采煤机运动规划任务中的效果,结果表明DQN−NAF算法在解决采煤机数字孪生运动规划任务时展现出更优的效果和稳定性。 展开更多
关键词 数字孪生智采工作面 采煤机自主导航截割 采煤机数字孪生导航截割 运动规划 动态导航地图
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智采工作面三机数字孪生驱动控制架构
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作者 尤秀松 葛世荣 +1 位作者 郭一楠 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3265-3275,共11页
为了进一步提高煤矿综采设备智能控制水平,实现智采工作面常态化运行,提出基于数字孪生智采工作面驱动控制的相关概念和系统架构。智采工作面数字孪生系统由物理设备、虚拟孪生体、虚实交互模型组成,通过数字化方法建立与实体设备相映... 为了进一步提高煤矿综采设备智能控制水平,实现智采工作面常态化运行,提出基于数字孪生智采工作面驱动控制的相关概念和系统架构。智采工作面数字孪生系统由物理设备、虚拟孪生体、虚实交互模型组成,通过数字化方法建立与实体设备相映射的虚拟模型,来达到综采设备在作业过程中虚实交互、智能决策、精准控制和动态演化的目的。阐述智采工作面常态化运行要求和采煤机、液压支架和刮板输送机的相关控制难点。提出了智采工作面单机数字孪生驱动控制架构,包括机理模型、控制模型、孪生数据模型和数字孪生模型同步与演化等要素;研究数字孪生虚实交互方法,利用信息物理系统来保障信息交互能力,采用知识模型来解决数据拥堵问题,为智采工作面数字孪生控制系统的虚实交互提供实时性。提出智采工作面数字孪生驱动的三机协同控制方法,包括三机关联关系、智能采煤控制、智能支护控制与智能运输控制。最后以矿山数字孪生实际应用为例,通过建立相关模型和设计相关实验方案,对数字孪生智能控制进行验证。通过展开数字孪生智能控制架构、模式等理论研究,旨在解决目前综采工作面存在的环境感知程度低、设备预测精度差和人工干预强度大等问题,实现在复杂环境条件下设备的自适应控制与人机交互,为煤矿智能化建设提供借鉴意义。 展开更多
关键词 数字孪生 智采工作面 三机协同控制 信息交互 常态化运行
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明清县衙建筑考略 被引量:6
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作者 刘鹏九 《古建园林技术》 1995年第4期47-53,共7页
明清县衙建筑考略刘鹏九,苗丙雪河南省内乡县衙是我国目前保存最完整的封建时代县级官署衙门,被称为“神州大地绝无仅有的历史标本”。该县衙始建于元朝大德八年(1304年),现存建筑百余间,为清光绪二十年(1894年)间正五... 明清县衙建筑考略刘鹏九,苗丙雪河南省内乡县衙是我国目前保存最完整的封建时代县级官署衙门,被称为“神州大地绝无仅有的历史标本”。该县衙始建于元朝大德八年(1304年),现存建筑百余间,为清光绪二十年(1894年)间正五品知县章炳焘(今浙江绍兴人)主持营... 展开更多
关键词 县衙 中轴线 内乡县 明清 上级官员 知县 建筑布局 中国封建社会 县级政权 文物价值
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ICP-AES测定钢铁中多元素含量的方法对GB/T20125标准方法偏离的确认 被引量:1
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作者 朱学梅 +2 位作者 姚杰 徐琳 沈怡虹 《金属加工(冷加工)》 2016年第S1期522-524,共3页
采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对钢铁中合金元素含量进行检测。结果表明,此测试法相对国家标准GB/T 20125—2006《低合金钢多元素含量的测定—电感耦合等离子体原子发射光谱法》,扩大了元素测试的种类和含量范围,简化了... 采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对钢铁中合金元素含量进行检测。结果表明,此测试法相对国家标准GB/T 20125—2006《低合金钢多元素含量的测定—电感耦合等离子体原子发射光谱法》,扩大了元素测试的种类和含量范围,简化了测试步骤,提高了工作效率,从偏离后方法的检出限、精密度、准确度以及回收率对其进行了充分的验证,确认该偏离后的方法准确可行。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体发射光谱 标准偏离 检出限
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电感耦合等离子体原子发射光谱仪对一种难溶高碳高铬合金中铬含量的测量 被引量:1
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作者 朱学梅 +2 位作者 汪涛 杨业伙 王辉 《金属加工(冷加工)》 2016年第S1期458-460,共3页
在内燃机车等大型设备上,一些关键构件对磨损、高温和腐蚀性要求很高,出现一种高碳高铬合金,其在高铬镍不锈钢基础上,增加硅铝提高抗氧化力,增加钛铌防止晶间腐蚀,增加钨钼形成碳化物,提高热稳定性和硬度,但较难溶解和分析。本文采用多... 在内燃机车等大型设备上,一些关键构件对磨损、高温和腐蚀性要求很高,出现一种高碳高铬合金,其在高铬镍不锈钢基础上,增加硅铝提高抗氧化力,增加钛铌防止晶间腐蚀,增加钨钼形成碳化物,提高热稳定性和硬度,但较难溶解和分析。本文采用多种溶样方法对比,得出最佳溶样方法,并采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪对合金中铬含量的进行测量。 展开更多
关键词 高碳高铬合金 难溶试样 碳化物 电感耦合等离子体发射光谱
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ICP等离子发射光谱法在分析镍铌合金化学成分中的应用
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作者 杨业伙 祁渊 +2 位作者 王辉 姚杰 《金属加工(冷加工)》 2016年第S1期508-510,共3页
本文研究了电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES法)在镍铌合金主含量铌、镍测定中的应用。利用王水加氢氟酸对试样进行前处理,用等离子发射光谱法对铌、镍含量进行测定。有效解决了镍铌合金中铌、镍含量的ICP-AES法测定。对精密度和准确... 本文研究了电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES法)在镍铌合金主含量铌、镍测定中的应用。利用王水加氢氟酸对试样进行前处理,用等离子发射光谱法对铌、镍含量进行测定。有效解决了镍铌合金中铌、镍含量的ICP-AES法测定。对精密度和准确度进行了验证,结果满意。 展开更多
关键词 ICP-AES 精密度准确度
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ICP-AES法测定钢铁材料中微量元素硼
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作者 王辉 杨业伙 +1 位作者 沈怡虹 《中国铸造装备与技术》 CAS 2017年第4期61-63,共3页
采用微波消解体系作为样品的前处理方法,加入甘露醇作为络合保护剂,选择B 182.641 nm作为工作谱线,最后采用标准加入法较为精确的测定了硼铸铁中硼元素的含量。
关键词 ICP-AES 微波消解
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“铁路内燃机车三代油、四代油循环使用”的试验、评述及总结
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作者 汪涛 《中国化工贸易》 2013年第8期224-225,共2页
通过对戚机公司柴油机试验站六个台位三代油、四代油的循环使用进行质量跟踪监控,并从循环用油的六项基本性能指标进行检测,以确定正常换油的周期,保证油品循环使用质量。
关键词 三代油 四代油 循环使用 试验
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石油产品粘度指数计算的计算机实现
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作者 汪涛 《中国化工贸易》 2013年第10期60-60,共1页
利用Excel表格自带的函数计算功能,设计出简单而又清晰的计算框架,使原本复杂而又繁琐的石油产品粘度指数的计算,方便快捷的实现。
关键词 石油产品 粘度指数 计算机 计算
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