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金属矿深部开采现状与发展战略 被引量：196
1
作者 蔡美峰 薛鼎龙 任奋华 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期417-426,共10页
在调研国内外众多金属矿山和收集大量相关文献的基础上,综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展,聚焦深部开采主要工程技术难题,从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升、深井开采方法工艺变革、深部选矿新技术、智... 在调研国内外众多金属矿山和收集大量相关文献的基础上,综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展,聚焦深部开采主要工程技术难题,从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升、深井开采方法工艺变革、深部选矿新技术、智能无人采矿这六个方面,提出了解决我国深部开采难题的战略建议.结果表明:(1) 5000 m开采深度将会是我国金属矿深部开采中长期战略研究目标;(2)无绳垂直提升技术具有提升效率高、使用限制少的特点,建议我国重点针对此类技术装备研发;(3)将深部矿产资源开采与深部能源开发相结合,可以有效降低深部降温成本,是解决深部采矿经济性的新途径;(4)新一代采矿技术需对原有的采矿模式和开采工艺进行变革,机械连续切割破岩技术是未来超深矿井建设的重要发展方向;(5)充填法是保证深部开采安全最有效的方法之一,应对充填材料、充填工艺进行更深入的研究;(6)我国尚不具备全面推广遥控智能化无人采矿的条件,可以通过产学研联合攻关等方式逐步提高矿山生产自动化和遥控智能作业水平. 展开更多
关键词 深部开采 动力灾害 高温热害 深井提升 战略建议
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玲珑金矿深部开采岩体能量分析与岩爆综合预测 被引量：136
2
作者 蔡美峰 王金安 王双红 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期38-42,共5页
玲珑金矿是石英脉型金矿床 ,目前开采深度已超过 5 0 0 m ,未来开采深度将超过 10 0 0 m。对此类矿床赋存条件的地下矿山 ,深部开采时可能遇到的一个突出问题就是岩爆。根据系统的工程地质调查、地应力场现场实测、岩石力学试验、三维... 玲珑金矿是石英脉型金矿床 ,目前开采深度已超过 5 0 0 m ,未来开采深度将超过 10 0 0 m。对此类矿床赋存条件的地下矿山 ,深部开采时可能遇到的一个突出问题就是岩爆。根据系统的工程地质调查、地应力场现场实测、岩石力学试验、三维有限元数值模拟的结果 ,采用多种岩爆判断准则 ,分析了玲珑金矿深部开采时围岩中的能量分布规律和发生岩爆的可能性 ,提出了防治岩爆的建议措施。 展开更多
关键词 玲珑金矿 深部开采 岩爆 预测 能量分析 围岩
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煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警关键技术研究进展 被引量：148
3
作者 袁亮 姜耀东 +7 位作者 何学秋 窦林名 赵毅鑫 赵旭生 王凯 于庆 卢新明 李红臣 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期306-318,共13页
新一轮能源变革正在孕育,互联网+及智能化发展势头强劲,在总结我国煤矿典型动力灾害预防存在主要问题及思考煤矿监控预警如何面对新一轮科技创新的基础上,提出了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警新理念与关键技术。煤矿典型动力... 新一轮能源变革正在孕育,互联网+及智能化发展势头强劲,在总结我国煤矿典型动力灾害预防存在主要问题及思考煤矿监控预警如何面对新一轮科技创新的基础上,提出了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警新理念与关键技术。煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警是在煤炭精准开采的理念指导下,基于多相多场耦合灾变孕育演化机理,利用灾害前兆信息采集传感与多网融合传输技术、多源海量前兆信息提取挖掘方法,能够实现煤矿典型动力灾害前兆信息深度感知、风险精准判识及监控预警的新模式新方法。该模式能够实现煤矿监控预警由传统的经验型、定性型向精准型、定量型转变,全面提升我国煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警能力。凝练了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警的4个关键科学问题和8个主要研究方向,围绕基础理论研究、关键技术开发和预警平台搭建,重点阐述了12个方面的研究进展,为实现冲击地压、煤与瓦斯突出和煤岩瓦斯复合动力灾害隐患在线监测、智能判识、实时精准预警提供了技术路径。 展开更多
关键词 煤矿典型动力灾害 煤炭精准开采 多场耦合 风险精准判识 监控预警
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基于小波分解的某些非平稳时间序列预测方法 被引量：101
4
作者 徐科 徐金梧 班晓娟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期566-568,共3页
提出一种时间序列预测方法 ,称为小波预测方法 .通过小波分解可以将某些非平稳时间序列分解成多层近似意义上的平稳时间序列 ,然后采用自回归模型对分解后的时间序列进行预测 ,从而得到原始时间序列的预测值 .对年平均太阳黑子数的预测... 提出一种时间序列预测方法 ,称为小波预测方法 .通过小波分解可以将某些非平稳时间序列分解成多层近似意义上的平稳时间序列 ,然后采用自回归模型对分解后的时间序列进行预测 ,从而得到原始时间序列的预测值 .对年平均太阳黑子数的预测结果表明 ,该方法比传统的时间序列预测方法和神经网络预测方法的预测精度高 。 展开更多
关键词 小波分析 时间序列 预测 小波分解
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基于Teager能量算子的滚动轴承故障诊断研究 被引量：123
5
作者 王天金 冯志鹏 +1 位作者 郝如江 褚福磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期1-5,85,共6页
周期性冲击是判断滚动轴承局部损伤故障的关键特征,如何提取周期性冲击及其重复频率是轴承故障诊断的关键。Teager能量算子能够估计产生信号所需的总机械能,对信号的瞬态变化具有良好的时间分辨率和自适应能力,在检测信号冲击特征方面... 周期性冲击是判断滚动轴承局部损伤故障的关键特征,如何提取周期性冲击及其重复频率是轴承故障诊断的关键。Teager能量算子能够估计产生信号所需的总机械能,对信号的瞬态变化具有良好的时间分辨率和自适应能力,在检测信号冲击特征方面具有独特优势。为了提取滚动轴承故障的特征频率,针对滚动轴承故障振动信号中的瞬态冲击特点,提出了基于Teager能量算子的频谱分析方法,利用Teager能量算子提取轴承故障引起的周期性冲击,通过瞬时Teager能量的Fourier频谱识别轴承的故障特征频率。分析了滚动轴承故障仿真信号和实验测试信号,并和包络谱方法进行了对比分析,准确诊断了滚动轴承元件故障,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 TEAGER能量算子
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利用数字图像处理技术测量几何尺寸 被引量：68
6
作者 张少军 艾矫健 +2 位作者 李忠富 李长江 李庆利 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期284-287,共4页
针对传统接触式尺寸测量方法的缺点，探讨利用数字图像处理技术进行几何尺寸测量的方法，为产品的尺寸测量提供实时、快速、有效、经济的测量途径．给出了利用数字图像处理技术进行非接触式尺寸测量的方法，它包括图像的预处理，二值化... 针对传统接触式尺寸测量方法的缺点，探讨利用数字图像处理技术进行几何尺寸测量的方法，为产品的尺寸测量提供实时、快速、有效、经济的测量途径．给出了利用数字图像处理技术进行非接触式尺寸测量的方法，它包括图像的预处理，二值化，图像分割，轮廓线条的提取、拟合、光滑，系统的标定，尺寸的计算等．并从理论和实践上证明该方法的可行性和正确性． 展开更多
关键词 几何尺寸 CCD 数字图像处理 边缘检测 滤波 非接触式尺寸测量 测量原理
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基于奇异谱的降噪方法及其在故障诊断技术中的应用 被引量：102
7
作者 吕志民 张武军 +1 位作者 徐金梧 翟绪圣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期85-88,共4页
提出一种将振动信号在相空间进行重构，并利用重构吸引子轨道矩阵的奇异谱的特性来提高信噪比的方法。该方法已应用于滚动轴承和齿轮箱的故障诊断中，试验表明该方法能够有效地降低噪声，提高信噪比，突出振动信号的故障特征，从而提高... 提出一种将振动信号在相空间进行重构，并利用重构吸引子轨道矩阵的奇异谱的特性来提高信噪比的方法。该方法已应用于滚动轴承和齿轮箱的故障诊断中，试验表明该方法能够有效地降低噪声，提高信噪比，突出振动信号的故障特征，从而提高设备故障诊断的准确率。 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 齿轮箱 奇异谱 降噪方法
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行星齿轮箱齿轮局部故障振动频谱特征 被引量：120
8
作者 冯志鹏 赵镭镭 褚福磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期119-127,19,共9页
齿轮局部损伤在齿轮箱故障中占有很大比例,其频谱特征与分布式故障具有明显区别。研究太阳轮、行星轮和齿圈局部故障振动信号的频谱结构对于行星齿轮箱故障诊断具有重要意义。考虑齿轮局部故障对啮合振动的调幅调频率作用、以及振动传... 齿轮局部损伤在齿轮箱故障中占有很大比例,其频谱特征与分布式故障具有明显区别。研究太阳轮、行星轮和齿圈局部故障振动信号的频谱结构对于行星齿轮箱故障诊断具有重要意义。考虑齿轮局部故障对啮合振动的调幅调频率作用、以及振动传递路径变化对振动测试信号的调幅作用,建立了行星齿轮箱局部故障振动信号模型,推导了频谱解析表达式。给出了太阳轮、行星轮和齿圈局部故障特征频率的计算公式。通过实验信号分析验证了理论推导结果,应用频谱分析方法分别诊断出了太阳轮、行星轮和齿圈局部故障。 展开更多
关键词 风力机 行星齿轮箱 局部故障 振动信号模型 特征频率 频谱
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金属矿山地下开采关键技术新进展与展望 被引量：118
9
作者 吴爱祥 王勇 +1 位作者 张敏哲 杨钢锋 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第1期1-13,共13页
矿业是我国国民经济稳定发展与国家安全的重要支柱产业,为工业和农业提供了源源不断的原材料和辅助材料,是现代化经济体系中不可替代的基础产业。在国民经济快速发展的过程中,我国金属矿产资源供需矛盾凸显,虽然我国粗钢、10种有色金属... 矿业是我国国民经济稳定发展与国家安全的重要支柱产业,为工业和农业提供了源源不断的原材料和辅助材料,是现代化经济体系中不可替代的基础产业。在国民经济快速发展的过程中,我国金属矿产资源供需矛盾凸显,虽然我国粗钢、10种有色金属、黄金等产量连续多年位居世界第一,但铁、铜等大宗矿产原材料严重依赖进口。随着地表资源日益减少,地下矿山将是金属矿开采的主战场。鉴于金属矿山地下开采的研究现状,"深部开采"、"智能开采"、"绿色开采"将是我国金属矿山开采的三大发展方向。凿岩爆破、运输提升、岩层加固、膏体充填及远程遥控是目前金属矿山地下开采的五大关键技术,围绕这五大关键技术,系统综述了其发展历程及新进展。最后,对机器人采矿技术、流态化开采技术和超大型智慧矿山建设等金属矿山地下开采的前瞻性理论和技术提出了展望。新形势给矿业发展带来了新机遇,同时金属矿山正面临着"由浅至深、由易至难、由富至贫"的关键转型期,在理论、技术、装备等方面都面临着全新挑战。在机遇与挑战并存的情况下,亟需不断开拓创新、持续科技攻关,突破关键技术瓶颈、自主研发核心装备,安全、经济、高效、环保、智能地开发矿产资源,保障我国金属矿产资源安全。 展开更多
关键词 金属矿山 地下开采 关键技术 新进展 发展方向
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基于贝叶斯网络的不确定性知识的推理方法 被引量：70
10
作者 胡玉胜 涂序彦 +1 位作者 崔晓瑜 程乾生 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2001年第12期65-68,共4页
贝叶斯网络是不确定性知识表达与推理的一种新方法。它是概率论和图论相结合的产物 ,可用于复杂多因果关系的分析 ,是人工智能领域的研究热点和重要成果之一。由于它的解决方案明确、直观 ,所以近年来在远程医疗、故障诊断以及数据挖掘... 贝叶斯网络是不确定性知识表达与推理的一种新方法。它是概率论和图论相结合的产物 ,可用于复杂多因果关系的分析 ,是人工智能领域的研究热点和重要成果之一。由于它的解决方案明确、直观 ,所以近年来在远程医疗、故障诊断以及数据挖掘等领域 ,得到了广泛的应用。本文论述了贝叶斯网络的基本理论、方法和应用 。 展开更多
关键词 贝叶斯网络 不确定性 人工智能 知识推理 图论 概率论
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小波变换在滚动轴承故障诊断中的应用 被引量：61
11
作者 徐金梧 徐科 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期50-55,共6页
采用小波包分解和信号重构的方法，提取滚动轴承振动信号中被噪声所掩盖的由滚动表面剥落磨损所引起的冲击成分，并且加以分析。通过对滚动轴承出现内圈剥落。外圈剥落和正常情况下振动信号的分析，说明了这种方法可以有效地用于滚动轴... 采用小波包分解和信号重构的方法，提取滚动轴承振动信号中被噪声所掩盖的由滚动表面剥落磨损所引起的冲击成分，并且加以分析。通过对滚动轴承出现内圈剥落。外圈剥落和正常情况下振动信号的分析，说明了这种方法可以有效地用于滚动轴承的故障诊断。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 信号重构 小波变换
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基于人工神经网络的边坡稳定性工程地质评价方法 被引量：52
12
作者 夏元友 李新平 朱瑞赓 《岩土力学》 EI CSCD 1996年第3期27-33,共7页
针对边坡稳定性工程地质评价方法过分强调经验和难以定量的缺点，提出了一种基于人工神经网络的边坡稳定性工程地质评价方法（ＡＮ２Ｓ２ＥＧＥＭ），详细介绍了它的建模方法和应用实例．结果表明该方法不仅有效，而且有定量、简便、实... 针对边坡稳定性工程地质评价方法过分强调经验和难以定量的缺点，提出了一种基于人工神经网络的边坡稳定性工程地质评价方法（ＡＮ２Ｓ２ＥＧＥＭ），详细介绍了它的建模方法和应用实例．结果表明该方法不仅有效，而且有定量、简便、实时、自适应等优点，具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 神经网络 边坡稳定性 工程地质评价 评价法
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露天转地下开采边坡岩体滑移机制的探讨 被引量：90
13
作者 孙世国 蔡美峰 王思敬 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期126-129,共4页
关键词 边坡岩体 滑移机制 复合开采 岩体变形 矿山开采
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分形维数及其在滚动轴承故障诊断中的应用 被引量：70
14
作者 吕志民 徐金梧 翟绪圣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期88-91,共4页
将分形维数用于刻划滚动轴承在不同故障状态下表现的非线性行为，进而对故障分类。试验结果表明，滚动轴承振动信号在不同故障状态下的分形维数是不同的，可以将分形维数作为识别滚动轴承故障的特征量。
关键词 故障诊断 滚动轴承 分形维数
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基于GIS的地质数据库系统:研究现状和发展趋势 被引量：65
15
作者 李永兵 陈旭瑞 +3 位作者 胡俊峰 谢玉玲 徐九华 刘建明 《地球物理学进展》 CSCD 2002年第3期532-539,558,共9页
有效地存储、管理、交流、进而充分利用正日益增多的地质资料和数据 ,离不开功能强大的数据库管理系统 .然而 ,地学数据显著的空间特征和复杂的结构属性又不能简单运用常规的数据库管理系统进行表述、处理 .地理信息系统 (GIS)技术 ,以... 有效地存储、管理、交流、进而充分利用正日益增多的地质资料和数据 ,离不开功能强大的数据库管理系统 .然而 ,地学数据显著的空间特征和复杂的结构属性又不能简单运用常规的数据库管理系统进行表述、处理 .地理信息系统 (GIS)技术 ,以其对空间数据强大的储存查询和分析处理功能而鲜明地区别于普通管理信息系统 ,正适合于对复杂的地球空间数据进行采集、储存、分类、检索查询、刻划表述、以及分析建模 .因此 ,先进的GIS技术与强大的地质数据库系统相结合 ,亦即是 ,基于GIS的地质数据库系统的开发和应用 ,是计算机技术应用于地学研究的发展方向和应用趋势 ,是当今地学发展所必需的基础技术之一 .本文结合我们的近期工作概述了这一新兴领域的研究现状和发展趋势 . 展开更多
关键词 发展趋势 地质数据 数据库系统 地理信息系统 GIS
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混凝土材料损伤的声发射动态检测试验研究 被引量：75
16
作者 纪洪广 张天森 +1 位作者 蔡美峰 张志勇 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期165-168,共4页
在实验基础上，给出了定量描述声发射活性的特征函数，导出了声发射参数同损伤参量之间的关系及用声发射参数表示的损伤演化方程和本构方程，并通过实验，验证了演化方程的正确性。探讨了根据混凝土受载后的声发射特征来动态评价和估计... 在实验基础上，给出了定量描述声发射活性的特征函数，导出了声发射参数同损伤参量之间的关系及用声发射参数表示的损伤演化方程和本构方程，并通过实验，验证了演化方程的正确性。探讨了根据混凝土受载后的声发射特征来动态评价和估计混凝土材料的损伤程度问题，为混凝土损伤的研究和损伤因子的测试提供了一种新的方法和新的途径。 展开更多
关键词 混凝土材料 声发射 损伤演化 动态监测
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高压开关柜隔离触头温度监测研究 被引量：85
17
作者 巩宪锋 衣红钢 +2 位作者 王长松 岳士丰 喻彬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期155-158,共4页
针对高压开关柜的高压、强磁场工作环境,提出了基于光纤光栅传感器的隔离触头温度测量方案,实现了高压开关柜的触头温度监测。在方案中提出了空分和波分复用的光路系统,同时采用合理的安装技术解决了应变交叉敏感的影响,通过实验建立了... 针对高压开关柜的高压、强磁场工作环境,提出了基于光纤光栅传感器的隔离触头温度测量方案,实现了高压开关柜的触头温度监测。在方案中提出了空分和波分复用的光路系统,同时采用合理的安装技术解决了应变交叉敏感的影响,通过实验建立了隔离触头温度测量模型。在突然掉电的方式下对系统的抗电磁干扰能力进行了定性分析,测量显示温度曲线是渐变而不是突变的,说明系统具有很强的抗电磁干扰能力。通过对全天温度数据监测,系统能够正常工作,说明方案是可行的。 展开更多
关键词 光纤光栅 温度传感器 高压开关柜 隔离触头 交叉敏感
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用响应面方法分析特殊地下岩体空间的可靠性 被引量：67
18
作者 苏永华 方祖烈 高谦 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期55-58,共4页
在地下岩体空间等复杂结构系统的可靠性分析中，得到极限状态方程的解析表达式往往是非常困难的。因而提出了采用响应面方法结合数值试验对其进行拟合，在此基础上求系统的可靠度，并将其应用于某地下尾矿库库体系统稳定的可靠性分析。
关键词 可靠性 响应面方法 破坏概率 地下岩体空间
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一种基于多项式插值改进的亚像素细分算法 被引量：48
19
作者 李庆利 张少军 +3 位作者 李忠富 白荫玖 金剑 苟中魁 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期280-283,共4页
介绍了一种基于多项式插值法的改进的亚像素细分算法及相应计算模板和公式,并对算法的误差进行了分析.本算法应用在经典Sobel算子基础上构造出的方向模板,对灰度图像进行处理,得到梯度图像,然后在梯度图像上沿目标边缘的梯度方向进行多... 介绍了一种基于多项式插值法的改进的亚像素细分算法及相应计算模板和公式,并对算法的误差进行了分析.本算法应用在经典Sobel算子基础上构造出的方向模板,对灰度图像进行处理,得到梯度图像,然后在梯度图像上沿目标边缘的梯度方向进行多项式插值法亚像素细分计算,对目标边缘进行亚像素精确定位.实例说明本算法是可行的. 展开更多
关键词 灰度图像 图像处理 梯度图像 边缘检测 图像分割 多项式插值 亚像素细分算法
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基于图形结构的三维射线追踪方法 被引量：67
20
作者 王辉 常旭 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期534-541,共8页
在地震层析成像研究中，为了克服最小走时射线路径追踪方法存在的问题，对该方法计算过程中的关键步骤进行了改进．在节点走时的计算中引入Ｂｒｅｓｅｎｈａｍ画线算法；在最小走时节点查寻中，结合使用快速排序算法与插入排序算法，替... 在地震层析成像研究中，为了克服最小走时射线路径追踪方法存在的问题，对该方法计算过程中的关键步骤进行了改进．在节点走时的计算中引入Ｂｒｅｓｅｎｈａｍ画线算法；在最小走时节点查寻中，结合使用快速排序算法与插入排序算法，替代以往方法中多采用的堆排序算法；所采用的节点设置方式，可以引入速度界面，还可以实现反射波射线追踪．模型计算证明，改进的最小走时射线路径方法具有精度高，速度快的特点，所提出的三维空间反射波射线追踪算法简便易行。 展开更多
关键词 地震层析成像 图形结构 三维射线追踪 地震勘探
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