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河南理工大学学报（自然科学版）

河南理工大学学报（自然科学版）

北大核心

CSTPCD

Journal of Henan Polytechnic University(Natural Science)
本刊为河南省教育委员会主管、焦作工学院主办的煤矿开采类学术性刊物，面向国内外公开发行，是国内外多家数据库和文摘刊物的重要收录源刊，《中国矿业文摘》中文常用核心期刊。
  • 发文量：3216
  • 被引量：1037
  • H指数：2
  • 开始收录时间：
  • CNKI综合因子：
  • 维普期刊影响因子： 0.88
  • 万方期刊影响因子：
  • 创刊时间：
  • 国内刊号/CN：41-1384/N
    国际刊号/ISSN：1673-9787
  • 发行周期：双月刊
    邮发代号：
  • 主管单位：河南理工大学
    主办单位：河南理工大学
河南理工大学学报（自然科学版）-联系信息
  • 主编：杨小林
  • 电话：0391-3987253 3987068
  • 邮箱：
  • 地址：河南省焦作市世纪大道2001号
  • 邮编：454000
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河南理工大学学报（自然科学版） >2024年第3期
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共4384条结果
  • 摘要：基于电场强化下煤体响应表现出的电动效应、热效应和激发极化效应,设计高强电场下煤体吸附试验系统,研究电场实时加载下煤体对不同吸附质的吸附特征,并在经典Langmuir、D-R吸附模型基础上构建适用于高强电场下的煤体吸附模型。结果表明:实时加载高强电场下,随着施加电场强度增大,煤体吸附能力呈线性减小趋势,受电场影响CO_(2)吸附能力变化率更大,与未加电场相比,电场强度为30,60,90 kV/m时煤体吸附瓦斯的能力分别下降了10.9%,15.7%,18.9%,吸附CO_(2)的能力分别下降了8.5%,12.1%,22.9%;基于Langmuir吸附模型和D-R吸附方程,以煤体吸附试验数据为依据,在吸附模型基础上引入含有电场强度的修正项系数(1-C·E),分析构建含有电性参数的吸附模型,新模型试验拟合度均在0.99以上,能够预测并表征高强电场下煤体吸附特征,其影响机理主要归结为:煤体孔隙结构改变,经高强电场强化后煤样微孔向小孔及中大孔过渡,增强了煤体的扩散性能;影响了煤体吸附瓦斯表面自由能,且吉布斯自由能随着场强增大而减小,揭示了电场抑制煤体对瓦斯的吸附;煤体发生激发极化,电场通过改变煤体电性参数介电常数与电阻率进而影响瓦斯的吸附解吸能力。
  • 摘要：为实现强噪声干扰下滚动轴承早期微弱故障损伤特征的准确识别,提出一种自适应鲁棒局部均值分解(adaptive robust local mean decomposition,ARLMD)和改进多点最优最小熵解卷积(improved multipoint optimal minimum entropy deconvolution adjusted,IMOMEDA)相融合的诊断新方法。首先,利用基于斯皮尔曼相关系数的ARLMD算法对原始信号进行处理,按照线性峭度(L-kurtosis)最大原则筛选出蕴含丰富故障信息的最佳分量,实现原始信号信噪比的有效提升;然后,针对多点最优最小熵解卷积(multipoint optimal minimum entropy deconvolution adjusted,MOMEDA)效果受滤波长度影响较大的特点,提出基于余量自相关能量比(residual autocorrelation energy ratio,RAER)的最优滤波长度选取策略,对最佳分量进行IMOMEDA处理,实现周期性冲击特征强化放大;最后,计算解卷积信号的包络谱,从中提取出特征频率信息。仿真、实验及工程信号分析结果表明,所提方法可有效提取强噪声下的微弱故障特征,实现轴承损伤的精确诊断。
  • 摘要：为优化La-Biochar复合材料(La-B)制备工艺,以玉米秸秆和氯化镧为原料,As(Ⅲ)吸附量和去除率为响应指标,采用Box-Behnken Design(BBD)响应面法研究制备条件,系统考察吸附剂投加量和pH对吸附效果影响,并探究其吸附动力学和吸附热力学特性。结果表明:(1)La-B最佳制备条件为炭化时间120 min,物料比30%,炭化温度750℃,NaOH添加量0.5 g;(2)pH=10,吸附剂用量0.1 g时,La-B对20 mg/L的As(Ⅲ)溶液吸附效果最佳,此时As(Ⅲ)去除率达99.01%;(3)As(Ⅲ)等温吸附过程可用Freundlich模型描述,吸附过程遵循准二级扩散动力学模型;(4)La-B对As(Ⅲ)的吸附在高温条件下为自发的吸热反应过程。
  • 摘要：针对轴承故障诊断问题,以振动信号为分析对象,提出DBI-小波包分解和改进BP神经网络的诊断方法。采用4层小波包分解获取振动信号的不同频带特征,引入戴维森堡丁指数(Davies-Bouldin index,DBI)定量评价小波包分解结果,确定小波基函数为FK22时达到最佳分解结果。采用改进的BP神经网络对不同频带特征识别,引入弹性梯度下降法解决传统BP神经网络收敛速度慢和梯度消失等问题,提高网络训练速度。同时,针对BP神经网络隐藏层层数及各隐藏层节点个数难以确定的问题,设计正交实验对不同参数组合效果进行验证,选出最佳参数,避免盲目低效调参。对电机滚动轴承进行验证,结果表明平均故障识别准确率达到98.833%。
  • 摘要：为探究页岩可压裂性特征,以南华北盆地海陆过渡相煤系页岩为研究对象,利用钻井、测井、录井和实验测试数据开展太原组页岩储层地质特征和可压性综合研究。结果表明:(1)太原组页岩具有低孔、低渗、有机质丰度高、脆性好、杨氏模量高、泊松比中等、应力差异适中、天然裂缝较发育等特点,具备压裂形成复杂裂缝基础;(2)页岩、砂岩、灰岩的新脆性指数均不同程度降低,灰岩降幅最大,新方法可更合理地计算出页岩最真实的脆性特征;(3)Y2井太原组6号层下部到3号层上部(2862.32~2887.64m)页岩段可压性最好,CFI指数为45.26%~64.65%,平均56.44%,高于页岩可压性评价标准(>50%)。Y2井上述井段实施直井分段压裂改造,试气后获得3 614 m^(3)/d的稳定产气量,较邻井Y1井提高2倍,表明建立的可压性评价模型可有效指导压裂施工,具有较好的工程应用价值。
  • 摘要：为精准预测煤层采出后地表动态损伤程度,选取下沉速度作为动态指标,基于现场实测数据分析下沉速度曲线偏向于采空区一侧的偏态分布特征,采用平方根转换正态函数方法,构建下沉速度偏态预测模型,并通过实例对模型动态预测精度进行验证与分析。结果表明:该下沉速度偏态预测模型的预测结果与实测数据一致性较强,预测值与实测值拟合度均在0.95以上,相对中误差小于9%。研究结果可为矿山采动损害与防护提供理论和技术支持。
  • 摘要：利用解析Legendre多项式方法研究压电半导体板中的超声导波特性,该方法将传统Legendre多项式法计算波动力学问题时存在的大量数值积分转换为解析积分计算,克服了传统方法计算量大、计算耗时的问题。导出不同电学边界下的压电半导体板耦合波动方程,利用解析Legendre多项式法将耦合波动方程转换为以波数为特征值的特征计算问题,得到超声导波频散关系。计算压电半导体板SH波频谱,并与文献结果对比验证所提方法的正确性。研究压电半导体板Lamb波的相速度频散、衰减和应力分布,分析电学边界条件和稳态载流子浓度对相速度频散和衰减的影响及稳态载流子浓度对应力分布的影响。数值结果表明:电学边界条件和稳态载流子浓度对压电半导体板Lamb波相速度和衰减有较为显著的影响,调节稳态载流子浓度可以实现超声导波特性的调控。
  • 摘要：为厘定茅口组灰岩岩溶化程度的化学溶蚀指数(chemical dissolution index,CHI),采用岩矿鉴定、电镜扫描和能谱分析试验,运用单因素方差分析和多变量判别分析确定贵州西部茅口组灰岩岩溶作用的关键元素,依据主成分贡献率理论建立化学溶蚀指标。结果表明:强岩溶化、中岩溶化和新鲜灰岩微观平均面岩溶发育率分别为16.658%,7.892%,0.073%;不同岩溶化程度灰岩地球化学成分差异的关键元素及影响程度大小依次为Ca,Si,Fe,Al,Mg,O,C;建立的半定量化学溶蚀指数为CHI=-16.937×ln w(Ca)-5.675×ln w(Mg)-4.925×ln w(Si)+3.025×ln w(Al)+1.240×ln w(Fe)-43.308,该指数基本反映了灰岩岩溶化实际情况,可为贵州西部岩溶区工程建设提供理论与技术支持。
  • 摘要：为确定特厚煤层综放开采的合理放煤步距,探究放煤步距对顶煤遗失和回收率的影响机理,以塔山煤矿8222综放工作面为工程背景,采用CDEM颗粒-块体单元耦合数值模拟方法,建立考虑液压支架支撑作用的二维走向开采数值模型,研究特厚煤层综放开采放煤步距对遗煤形态、放煤漏斗、煤岩分界线等的影响,揭示“见矸关门”条件下的顶煤遗失机制,探索顶煤在采空区内随综放工作面循环推进的遗失规律。结果表明:随着综放工作面不断推进,液压支架上方的矸石提前到达放煤口,采空区一侧部分顶煤未能放出而留在采空区内,造成顶煤遗失;放煤步距对煤岩界面形态和煤岩相互侵入有显著影响,进而影响顶煤回收率和混矸率;通过数值分析、顶煤回收率和总回收量指标确定了塔山煤矿8222综放工作面12 m顶煤厚度下最佳放煤步距,为0.8 m。
  • 摘要：为研究煤矿薄层复合顶板锚网支护条件下锚杆受力问题,采用理论分析、数值模拟和现场观测方法,利用巷道顶板锚固岩层的三铰拱结构和锚杆连续梁力学分析模型,对锚杆受力和托顶煤回采巷道稳定性进行研究。结果表明:锚杆内的拉应力、剪应力和挠度均发生在顶板最下部的软岩段,深部挠度较小;弯曲变形引起的应力大于轴向直接拉伸引起的应力,弯曲变形量大于轴向拉伸变形量;除整体下沉外,巷道顶板锚固体内部不均匀断裂变形会给锚杆施加较大的弯曲载荷;选取刚度较大锚杆、强力护表构件和强力锚索,能够减小三铰拱结构的断裂角和下沉量。针对鹤煤公司九矿3204孤岛工作面托顶煤回采巷道,采用高强锚杆、加密锚索主动耦合支护,配合双层塑编网护表防漏冒,局部地段采用单体液压支柱加强支护方法,有效控制薄层复合锚固顶板的下沉,减轻锚杆(索)的弯曲变形和破断,围岩得到了有效控制。
  • 摘要：为深入探讨裂隙性储层水力压裂缝的穿隙特征及影响因素,基于RFPA2D有限元软件,根据焦作矿区煤岩测试结果,模拟岩石破裂过程,分析裂缝形成的主导因素;其次,运用ABAQUS中Cohesive单元,考虑裂缝尖端应力场和煤层内部原生裂隙系统的耦合作用,根据该矿区地质条件和二1煤层物理力学参数,建立有限元分析模型,并进行压裂缝延伸的数值模拟。结果表明:不同地质条件下压裂缝延伸路径分为3种基本模式,即定向直线延伸、转向折线延伸和二次转向折线延伸;裂缝尖端应力差、原生裂隙发育特征是影响水力压裂缝形态与分布的关键因素。在应力差较小时,原生裂隙的力学性能对压裂缝分布形态起主导作用,随着应力差增大,其主导作用逐渐减弱。应力差过小、原生裂隙强度过弱,均易在原生裂隙处发生交叉转向,从而容易触及含水层,诱发各种地下水害。
  • 摘要：为了解决煤矿下向钻孔水渣积存导致瓦斯抽采效果差的问题,基于水力排渣、压风排水的分步输运方式,提出下向钻孔高效循环排水排渣新思路,计算水渣输运关键参数,研发下向钻孔水渣输运抽采一体化装备,并在义安煤矿开展现场试验。结果表明:下向钻孔水渣输运抽采一体化装备能有效排出粒径8 mm以内的煤岩屑,无外来水补充10 min内可排净孔内积水;经过排水排渣作业后,抽采单孔瓦斯体积分数由0提高到60%~85%;钻孔内有外来水源补充时,可采用不定期排水排渣,延长钻孔高效抽采时间,通过长时间效果考察可知,抽采体积分数提高了2.8~12.6倍。研究表明,下向钻孔水渣输运抽采一体化装备能够高效排出下向钻孔内的水渣,完成排渣、排水、抽采3种作业状态的快速切换和循环作业,提高下向钻孔抽采效率,为下向孔水力化增透技术和瓦斯高效抽采提供技术保障。
  • 摘要：掌握采空区侧煤体的应力与瓦斯分布,对预测矿井沿空掘巷煤与瓦斯突出危险性以及防治突出事故具有重要指导意义。以孟津煤矿为例,通过现场实测采空区侧煤体的应力和瓦斯相对涌出量等参数,结合数值模拟得出采空区侧煤体的应力、渗透率和瓦斯分布规律及其之间的关联性。结果表明:邻近采空区煤体的应力与瓦斯相对涌出量显著降低,且采空区形成时间越久,瓦斯有效排放范围越大,煤与瓦斯突出危险性越低;采空区侧煤体的应力和瓦斯分布存在明显正相关性,煤体的卸压和塑性破坏造成煤体渗透率显著增大;采空区侧煤体的极限平衡区宽度越大,渗透率出现增大的煤体范围越大,进而引起瓦斯有效排放范围越大。12050采空区侧煤体卸压区、极限平衡区和瓦斯有效排放范围分别为19.3,23.4,28.7 m,该范围内突出预测指标均低于临界值,为12070工作面沿空掘巷防治煤与瓦斯突出提供了理论指导。
  • 摘要：为了探究丹江口库区不同支流水体氮、磷营养盐质量浓度的差异及其营养状态,于2019年10月对丹库和汉库的6条主要支流——老灌河、淇河、滔河、神定河、泗河和官山河等流域水生态环境进行调查研究。结果表明:(1)老灌河、淇河、滔河、神定河、泗河、官山河水体中TN平均质量浓度分别为7.62,10.08,7.40,11.58,8.34,6.81 mg/L,TP平均质量浓度分别为0.08,0.40,0.02,0.29,0.05,0.05 mg/L;(2)老灌河、淇河、滔河、神定河、泗河、官山河综合富营养指数分别为70.39,79.43,67.35,79.23,69.68,71.10,库区各典型入库支流均处于不同程度的富营养化状态,其中,老灌河、淇河、神定河与官山河处于重度富营养化状态,滔河和泗河处于中度富营养化状态;(3)淇河和神定河水体中氮磷质量浓度明显高于其他支流的,未来应作为库区水环境综合治理的重点流域。
  • 摘要：针对岩堆沿圆弧滑面滑动失稳破坏问题,开展降雨入渗下岩堆细颗粒运移沉积物理模拟试验,揭示岩堆内部圆弧滑面形成过程,分析细颗粒在岩堆中的运移沉积规律和沉积结构形式,并基于大剪试验对骨架型岩堆进行稳定性分析,定性解释细颗粒分布与稳定性之间的关系。结果表明:在一定孔隙结构、细颗粒条件和水动力条件下,岩堆内的细颗粒易随地下水渗流路径迁移,形成岩堆内圆弧状相对隔水层;通过试验统计,岩堆中存在多级圆弧沉积面、浅表层圆弧沉积面和基底近直线圆弧沉积面,这些部位由粗粒土转变为碎石土,渗透系数降低,地下水入渗造成孔压、渗透压增大,内摩擦角降低,影响岩堆稳定性;对于崩塌之初以骨架型为主的岩堆,内部细颗粒的运移沉积可能引起岩堆的失稳破坏;基于高密度电法的贵州某岩堆实例探测可知,细颗粒运移造成岩堆浅层滑坡的可能性较大。
  • 摘要：为探究地幔捕虏体中铁质小球特征和成因,以河南鹤壁地区蒋家顶金伯利岩携带的橄榄岩捕虏体中铁质小球为研究对象,对小球进行体式显微镜照相、扫描电镜表面形态照相和化学成分能谱分析。结果表明:小球呈圆球形,直径0.5~1 mm,部分小球带有乳状突起;小球成分以铁质为主,根据Fe质量分数大致可分为低Fe小球和高Fe小球两组;随着小球中Fe质量分数升高,Al,Si,Ca,Ti等亲石元素质量分数逐渐减少,O质量分数随Fe质量分数变化关系不明显;低Fe小球中Mg质量分数随Fe质量分数升高逐渐增加,高铁小球中Mg质量分数随Fe质量分数升高逐渐减少;根据铁质小球来源、形态和成分特征,推测小球为捕虏体中辉石绝热减压少量熔融的产物。小球记录了地幔捕虏体随金伯利岩侵位至近地表发生的减压熔融→快速冷凝的短暂地质过程,对研究地幔非平衡熔融和初始岩浆的化学成分等基础地质问题具有重要意义。
  • 摘要：为探究离石黄土中完型钙质结核矿物成分与结晶特征,以山西寿阳地区离石黄土中具有代表性的完型钙质结核为研究对象,利用X射线衍射(XRD)分析完型钙质结核中矿物质量分数,运用扫描电子显微镜(SEM)观察矿物颗粒分布、形状和结晶程度,根据能谱图元素质量分数确定结核内部致密程度、矿物分布、矿物形态和接触关系。结果表明:结核矿物成分为方解石、石英、黏土、斜长石和钾长石等,方解石明显向中心迁移;由外层向中心,方解石质量分数增加了16%,其他矿物减少了34%~47%;结核内部碳酸盐均为次生微晶方解石,说明结核形成时温度较低。研究结果可为类似条件下黄土中钙质结核的形成与气候演化提供理论依据和工程参考。
  • 摘要：为了更快、更准确地提取耕地信息,以山东省青岛市莱西市夏格庄镇为研究区,利用Sen⁃tinel-2A影像融合光谱特征、遥感指数特征、纹理特征和形状特征等31个特征变量,设计4种耕地信息提取方案,采用结合面向对象的随机森林(Random Forest,RF)分类模型提取耕地信息,并基于相同分类条件,与传统机器学习分类方法对比,评价模型的优适性。结果表明:结合所有分类特征变量的方案4耕地提取效果最佳,其中旱地提取精度高达99.6%,大棚提取精度达88.4%;5种分类方法中,结合面向对象的RF模型耕地提取精度最高,减弱了分类结果的“椒盐”现象,优化了分类结果。
  • 摘要：基于超声导波技术的锚杆无损检测对保障工程安全具有重要意义。利用解析勒让德多项式方法研究自由锚杆纵向超声导波传播和衰减特性,该方法克服了传统勒让德多项式方法因含有大量数值积分计算致使求解时间长的问题,计算效率得到极大提高。计算钢杆的纵向导波群速度和衰减,与已有文献结果比较,证明此方法的正确性;与传统多项式方法对比,揭示此方法的高效性。通过试验研究自由锚杆导波传播特性,测得导波群速度值,与理论结果进行比较。结果表明:自由锚杆L(0,3)-L(0,10)模态下的衰减最小值和群速度最大值均随模态阶数增大而增大,且衰减最小值与群速度最大值在同一频率处。导波衰减值与回波振幅之间存在对应关系,衰减值越小,端面回波幅值越大。
  • 摘要：为了探究不同因素对水泥稳定碎石细观骨架结构的影响,应用CT扫描和数字图像处理技术,从细观角度提出新的水泥稳定碎石骨架结构评价指标,并进行有效性验证,利用该指标对不同成型方式下的混合料骨架结构进行评价。结果表明:该指标评价结果与工程实际和以往研究相符合,旋转压实成型方式在达到一定压实次数后骨架指标趋于稳定,振动成型达到一定的振动时长后获得较好的骨架结构,继续振动反而会导致集料竖向离析。旋转压实能获得较好的横断面骨架指标,振动成型获得的纵断面指标更优。用该指标评价不同成型方式的骨架特征具有一定指导意义。
  • 摘要：为研究含孔隙功能梯度材料截锥壳的动力稳定性,用改进的混合律计算壳体的有效物性参数。基于经典薄壳理论建立含孔隙功能梯度材料截锥壳在轴向周期荷载作用下的动力稳定方程,并用Galerkin法和Bolotin法计算简支边界下的动力稳定区域。通过参数分析,系统讨论孔隙类型、半锥角和孔隙率对动力稳定的影响。结果显示,临界激励频率和非稳定区域宽度随半锥角、材料组分指数的增大而减小,随材料组分质量分数的增大而增大。与孔隙均匀分布的壳体相比,非均匀分布的壳体动力稳定性对孔隙率的变化更加敏感。另外,面内拉力可显著提高壳体的动力稳定性。
  • 摘要：为提升DV-Hop(distance vector-hop)算法定位精度水平,提出一种基于割圆术的DV-Hop全局优化(circle-cutting technique for global optimization of DV-Hop algorithm,CTGO-DV-Hop)算法。该算法精确了最小跳数,引入权值模型对全部锚节点的平均单跳距离进行优化,并采用加权最小二乘递推算法对未知节点坐标进行拟合。实验测试多种因素对于算法的影响,结果表明,所提出的CTGO-DV-Hop算法表现出良好的性能,相较于DV-Hop、OCSLC-DV-Hop和WOCS-DV-Hop,平均定位误差的最大降幅为70%左右,适用于构建节点数目大、锚节点比例低的无线传感器网络系统。
  • 摘要：在解决行人再识别技术中的姿态变化、遮挡、背景等问题时,为了提高遮挡下的行人再识别性能,提出一种基于注意力机制和姿态识别的行人再识别方法。采用全局注意网络和姿态识别网络分别提取行人图像的全局特征、关节点位置热力图和对应的置信度,通过计算得到行人13个关节点和融合所有关节点的局部特征,对全局特征和14个局部特征分别进行行人分类训练,利用多任务学习多个损失共同监督网络的优化。测试时,将关键点特征和全局特征融合后,计算行人的距离排序。在Market1501和DukeMTMC-reID数据集上测试的Rank-1/mAP指标分别达到了85.1%/75.6%和64.3%/55.3%。结果表明,所设计方法具备抗姿态变化、遮挡和背景的能力,同时具有较高的识别能力和识别精度。
  • 摘要：为研究重金属元素在土壤中的浸出迁移特性,评价其环境污染风险程度,以电子产品SnPb焊料为对象,研究填埋时不同酸性溶液对焊料重金属元素的腐蚀浸出行为以及腐蚀电化学特性的影响,对淋溶液中重金属浸出速率、表面腐蚀产物及形貌和动电位极化曲线等进行分析。结果表明:SnPb焊料在淋溶H_(2)SO_(4)⁃HNO_(3)溶液中腐蚀电流密度最高,表面腐蚀产物为PbSO_(4),Sn的浸出速率最大,在淋溶HNO3⁃HCl溶液中的腐蚀电流密度较低,Pb的浸出速率最大。因此,SnPb焊料在淋溶H_(2)SO_(4)⁃HNO_(3)溶液条件下,Sn对地下水的污染风险高,Pb对土壤的污染风险高;在淋溶HNO_(3)⁃HCl溶液条件下,Pb对地下水的污染风险很高。
  • 摘要：变转速齿轮故障振动信号特别微弱时,同步压缩小波变换(synchrosqueezing wavelet transform,SWT)无转速计阶次分析方法的提取效果不佳。基于此,提出一种连续小波变换的椭圆时变滤波(continuous wavelet transform-elliptic time-varying filtering,CWT-ETVF)与SWT相结合的无转速计阶次跟踪方法,用以提取齿轮时变低频故障特征。将CWT-ETVF与SWT结合对振动故障信号进行瞬时频率估计,以获得参考轴相位;再对原信号进行等角度重采样得到角域平稳信号,并作其阶次谱分析和SWT分解;最后,选取SWT重构分量进行阶次谱分析与阶次包络谱分析,以提取齿轮断齿的时变故障特征。仿真及实验结果验证了该方法在齿轮变转速工况下低频微弱故障特征提取的有效性。
  • 摘要：针对电液伺服系统执行器的负载、液压油黏度和系统压力等发生变化时,对电液力控制系统的跟踪性能会造成影响,且传统的滑模控制器在跟踪电液力轨迹时容易出现振颤现象等问题,设计一种反馈线性化滑模控制器,用于对电液伺服系统的力轨迹进行精确跟踪控制研究。根据液压流体的作用原理,建立阀的流量数学模型和液压缸的数学模型。在负载的力作用下,建立液压缸与负载力平衡的数学模型,将设计的反馈线性化滑模控制方法和传统的PID控制方法在MATLAB/Simulink平台进行建模仿真实验对比。结果表明,在追踪电液力轨迹时,相比PID控制方法,反馈线性化滑模控制器能够显著提高电液伺服系统的力轨迹跟踪精度。
  • 摘要：为简化3-PRS型柔性并联机构运动学计算过程和提高计算结果的准确性,提出一种等效刚性替换的计算方法,并通过回归对驱动行程与平台位姿进行拟合,实现柔性并联机构的运动学分析及驱动行程优化。首先,通过3-PRS并联机构的逆运动学分析,得到刚性关节位姿;然后,建立3-PRS型柔性并联机构有限元模型,计算柔性关节的转动情况,并与等效刚性机构结果进行对比分析;最后,通过多元非线性回归的方法拟合驱动行程与运动平台位姿的关系,进而得到适用于柔性机构的驱动行程,通过有限元分析,验证优化后模型的准确性。结果表明,优化后平台位姿仿真结果更加接近预设值,为3-PRS型柔性并联机构的运动学分析及驱动行程优化提供了必要的理论依据。
  • 摘要：氨硼烷(AB)因储氢容量高成为理想的储氢材料之一,但在温和条件下水解产氢性能仍有待提高,因此开发加速水解过程的催化剂至关重要。为了更好地开发高活性、高稳定性的AB水解产氢催化剂,对近年来非贵金属基氨硼烷水解产氢催化剂的研究现状进行了归纳总结,包括纯金属催化剂、金属化合物催化剂(硼化物、磷化物、氧化物)、金属/金属化合物催化剂等。本文主要对催化剂的发展、不同催化剂的制备方法以及不同调控方式(微观结构、比表面积、粒径大小、pH、组分以及配体和载体等)对催化剂的催化活性和稳定性的影响进行总结,同时对近年来非贵金属基氨硼烷水解产氢催化剂面临的一些挑战(如催化机理不明、催化剂稳定性不足、AB再生困难等)进行讨论,并依据现有研究提出未来的努力方向。
  • 摘要：为探讨矿山巷道围岩钻孔卸压后充填强化的承载特性,基于多孔洞试件应力分布与裂纹发展形态分析,在实验室利用刚性试验机对2组8个多孔洞试件进行单轴压缩力学试验,确立充填前后多孔洞试件破坏形态与失稳模式。结果表明:多孔洞试件内部自由面增多,应力集中重叠明显,孔洞周边起裂明显;孔洞数越多,多孔洞试件强度越小,但充填后强度均得到强化,提高了3.37%~16.78%;在充填体强度低于多孔洞基体强度下,充填前后多孔洞试件的轴向变形随孔洞数增加而减小,相对于无充填试件,孔洞越少,充填试件变形越小;充填试件破坏路径分为沿弱胶结面破坏和沿充填体撕裂破坏,充填与无充填试件分别呈曲线自主与块体供向失稳。研究结果可为深部巷道卸压孔洞围岩充填参数选择提供理论参考。
  • 摘要：针对因出水氨氮实时数据不完备建立的模型性能较差问题,在迁移学习框架下,提出一种基于数据与知识驱动的模糊神经网络(data-knowledge-driven fuzzy neural network,DAK-FNN)出水氨氮软测量建模方法。首先,为有效结合源场景已有知识和当前场景数据,提出一种基于迁移学习思想的知识传递方法,将从大量历史数据获取的参考模型蕴含的知识传递到目标模型,并利用在线学习的方式微调目标模型参数,提高模型精度。此外,提出一种基于长短时记忆机制的结构调整方法,将目标模型神经元分为核心神经元与非核心神经元,通过设定不同的神经元增删阈值调整结构,提高模型泛化性能。出水氨氮预测实验结果表明,与其他方法相比,所提方法具有更高的在线预测精度和更好的实时性。

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    • 曾用名：
    • 创刊时间：
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    • 语言：中文
    • 热门主题：河南理工大学
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