大直径深孔爆破采场破顶层安全厚度研究

为了研究大直径深孔爆破采场破顶层厚度不舍理带来的安全生产问题,以凡口矿某采场为例,通过第一强度理论计算出破顶层安全厚度初始值为6.95 m;然后综合运用Surpac与FLAC3D构建采场数值模型,并对采场回采过程中不同破顶层厚度进行优化模拟,分析并揭示了采场回采过程中围岩的力学状态,确定了采场的破顶层安全厚度为7 m。根据理论计算及数值优化结果,结舍现场工程应用,验证了理论分析与数值模拟结论的合理性,可以为其它大直径深孔爆破采场破顶层安全厚度研究提供借鉴。     

考虑压-弯-剪共同作用的退化桥墩抗震性能及地震易损性分析

服役中的桥梁往往处于氯离子侵蚀的恶劣环境,钢筋混凝土(RC)桥墩作为主要耗能构件,在受氯离子侵蚀后钢筋会发生锈蚀劣化,导致桥墩的抗侧向能力发生退化,进而使其抗震性能衰减.准确建立压-弯-剪共同作用(AFSI)的锈蚀RC桥墩数值模型,是实现桥梁全寿命抗震评估的前提.本文首先基于修正压力场理论(MCFT)和纤维截面模型以及锈蚀理论建立了考虑AFSI的退化桥墩模拟方法.然后,以AFSI数值模型为基础,对一座中等跨径RC桥梁的桥墩进行了全寿命周期的抗震能力分析.最后,建立了算例桥梁的有限元模型,进行地震易损性分析,并研究了剪切作用对桥墩损伤概率的影响.研究结果表明,本文提出的AFSI模拟方法可有效对锈蚀RC桥墩进行模拟;在桥梁全寿命周期内,桥墩的抗侧向能力和耗能能力发生退化;锈蚀作用提高了桥墩在地震作用下的损伤概率,不考虑剪切作用将高估桥墩的抗震性能,低估桥墩的损伤概率,该特征在强震和锈蚀程度较高的情况下越发显著.     

露天矿经济合理剥采比确定方法的改进

目前露天矿经济合理剥采比是与并工开采成本对比计算得到的,计算时没有考虑井工开采的安全事故、地表沉陷等所造成的巨大经济损失,同时也没考虑露天开采对生态环境破坏和环境治理成本.本文综合考虑上述诸因素,并对露天开采和地下开采所引起的安全事故损失等进行了量化处理,利用概率统计法建立了由上述各因素所构成的成本计算模型,提出了:①浅部露天开采和深部井工开采的资源回收率差异较大；②露天与并工开采资源回收率相同；③浅部露天开采、深部暂不开采的矿床,三种条件下新的经济合理剥采比确定方法.以哈尔乌素露天煤矿为例进行了应用研究,确定其经济合理剥采比为10.06 m3/t,比传统方法所确定的剥采比增大0.06 m3/t,实践证明新结果更加合理.     

飞秒激光脱附的随机运动模型的研究

以飞秒脉冲激光的非平衡态传热和原子分子激发态的微观机理为基础, 建立了飞秒激光对微纳米结构中基体表面层的杂质进行脱附的随机运动物理模型. 由脱附过程的数值模拟结果, 获得了脱附概率随激光辐射时间的演化规律以及不同激光参数对脱附概率的影响.     

基于Fluent采空区瓦斯抽采仿真模拟在寺河矿的应用研究

为了提高晋煤寺河矿采空区瓦斯抽采效率低的现状,结合寺河矿采空区瓦斯抽采模式,通过分析寺河矿煤层特性,采空区抽采方法,建立瓦斯抽采模型,应用仿真模拟软件对不同瓦斯抽采方案的瓦斯运移规律进行仿真模拟,对模拟结果进行对比分析最后制定和改善了具体的采空区瓦斯抽采实施方案。     

基于两相浑水模型的三维水沙数值模拟

本文针对悬移质泥沙输移,采用两相浑水模型进行描述,基于SELFE水动力学模型,尝试通过三维数值格式对两相浑水模型进行探索性模拟.建立了两相浑水模式的离散方程,完善了相应的边界条件,采用多组水槽资料率定并验证了模型的可靠性.并以宁蒙黄河2012年洪水为例,采用离散后的模型对宁蒙黄河青铜峡至石嘴山200 km河段进行了数值模拟.并以该河段洪水的洪峰传播特性、不同河段的环流特性、河段泥沙输移及河床冲淤等为重点关注了改进后的模型.结果表明:计算水位、地形、含沙量等数据与实测资料有较好的吻合,环流特性与理论分析一致.综合表明改善后的模型能很好的应用于悬移质泥沙的模拟.     

基于约束TIN的开采沉陷可视化及预计

本文以开采沉陷损害和传统预计方法为背景,以优化预计方法和提高预计精度为目的,对开采沉陷的三维可视化表达进行了研究,通过一个实例分析了开采沉陷对地面建筑物的影响及可视化的预计过程。在可视化模型的建立过程中,根据岩层和地表移动的特点对Delaunay三角剖分算法做了进一步改进,通过内插特征点模拟变形等值线,使岩层的细节变化更为直观,该方法对于开采沉陷的三维可视化及变形的预计具有积极的意义。     

露天煤矿采场软岩边坡稳定性研究

针对某露天煤矿采场边坡出现的不稳定现象,通过大量现场地质调查,总结分析出滑坡主要是由采区软岩地质造成。在此基础上采用FLAC-拉格郎日显式有限差分法对采场的边坡进行分析,并根据模拟采场边坡的应力、应变及位移情况,通过分析确定危险边坡的潜在不稳定范围。分析过程中充分利用FLAC-拉格郎日显式有限差分法对应力应变逼真的模拟这一特点,采用理论分析与数值模拟二者相结合,计算得出边坡的稳定系数,对露天煤矿边坡稳定性做出了客观评价,为露天矿下一步滑坡防治方案、边坡监测方案的制定提供了决策依据,对实际生产有着及其重要的指导意义。     

顺煤层水力割缝抽采煤层瓦斯渗流规律数值模拟

为得到顺煤层水力割缝抽采瓦斯渗流规律以及预测水力割缝后瓦斯气体抽采量,结合渗流力学和弹塑性力学理论,建立了水力割缝抽采煤层瓦斯的固流耦合数学模型,同时给出了相应初始条件及边界条件。利用Madab计算得到顺煤层水力割缝后煤体应力场、瓦斯压力场以及瓦斯抽采量变化规律。数值模拟结果显示：水力割缝后,煤体有效体积应力得到释放;沿割缝方向储层卸压效果明显;煤层内裂隙、裂缝数量增加,长度和张开度增大;煤体渗透性能增强;煤层气抽采量较普通钻孔有较大幅度的提高。模拟结果显示了顺煤层水力割缝抽采煤层气的优势。此模拟方法对煤层气增产工业中确定水力割缝工艺参数以及预测瓦斯产量具有重要的指导意义。     

高速侵彻弹体熔化质量侵蚀的数值模拟研究

将质点映射算法嵌入自主开发的MMIC-2D欧拉型爆炸与冲击问题数值模拟程序中,并在计算程序中加入基于熔化热熔融理论的质量侵蚀模型.利用该程序对弹体高速侵彻混凝土靶板问题进行了数值模拟研究,将数值模拟结果与相关实验数据进行了对比,并对侵彻速度、弹体头部系数等影响侵彻性能和弹体质量侵蚀的相关因素进行了分析.     

晓明矿4—1#煤层上行开采研究

针对晓明矿地质条件,综合运用关键层理论、围岩平衡法、“三带”法、数值分析及巷道探查等方法分析了7#煤层回采后上覆围岩活动规律,确定了上部4—1#煤层的底板下沉量、煤体破坏程度及煤层应力状态以及煤层的连续性和完整性。综合理论分析、数值分析及现场探查结果,判定4—1#煤层上行开采是可行的,并提出回采设计方案,为晓明矿及类似条件矿井进行上行开采提供了参考。     

近距离薄煤层回采巷道布置及护巷方式研究

为了确定大安山矿＋680m水平9槽近距离薄煤层回采巷道合理的布置方式及护巷方式,根据理论分析和数值模拟,确定了单一煤层开采的开采方案,提出了9槽回采巷道留3～5m窄小煤柱护巷的无煤柱护巷方式,及9上和9下煤层回采巷道采用外错式和内错式的相结合的布置方式,并研究了相应的支护形式。数值模拟结果表明选择无煤柱护巷方式是合理的,留煤柱护巷方_式支承压力的影响范围比无煤柱护巷大2．5倍,煤柱上垂直应力比无煤柱护巷大2．5～7．5MPa。     

结构动力方程另类显式逐步积分格式研究

现有显式积分格式的稳定性与计算结果的取信度均远逊于常用的隐式积分格式,这是制约现有显式积分格式在大型结构动力分析软件以及其它相关软件中广泛应用的瓶颈.以解决这一瓶颈问题为研究目标,通过结合采用精确法和平均常加速度法的基本假定,推导建立了基于双重基本假定的另类显式积分格式,提出了相关的体系另类振动周期等新概念.基于另类振...     

A comparison between linear and nonlinear forecasts for nonlinear AR models

In this paper the relative forecast performance of nonlinear models to linear models is assessed by the conditional probability that the absolute forecast error of the nonlinear forecast is smaller than that of the linear forecast. The comparison probability is explicitly expressed and is shown to be an increasing function of the distance between nonlinear and linear forecasts under certain conditions. This expression of the comparison probability may not only be useful in determining the predictor, which is either a more accurate or a simpler forecast, to be used but also provides a good explanation for an odd phenomenon discussed by Pemberton. The relative forecast performance of a nonlinear model to a linear model is demonstrated to be sensitive to its forecast origins. A new forecast is thus proposed to improve the relative forecast performance of nonlinear models based on forecast origins. © 1997 John Wiley & Sons, Ltd.     

Beating the VAR: Improving Swedish GDP Forecasts Using Error and Intercept Corrections

This paper examines the forecast accuracy of an unrestricted vector autoregressive (VAR) model for GDP, relative to a comparable vector error correction model (VECM) that recognizes that the data are characterized by co‐integration. In addition, an alternative forecast method, intercept correction, is considered for further comparison. Recursive out‐of‐sample forecasts are generated for both models and forecast techniques. The generated forecasts for each model are objectively evaluated by a selection of evaluation measures and equal accuracy tests. The result shows that the VECM consistently outperforms the VAR models. Further, intercept correction enhances the forecast accuracy when applied to the VECM, whereas there is no such indication when applied to the VAR model. For certain forecast horizons there is a significant difference in forecast ability between the intercept corrected VECM compared to the VAR model. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于改进神经网络的厚煤层采煤方法预测模型

针对厚煤层采煤方法选择多目标非线性的问题,在影响因素分析的基础上,建立了预测仿真模型,利用神经网络改进算法训练网络,通过早停的方式解决网络过拟合问题。通过计算机仿真结合现场应用表明,该模型给出了最优方案,可为厚煤层采煤方法的合理选择和工作面主要经济技术指标的预测提供一种新的研究思路,在煤矿开采中具有广阔的应用前景。     

Forecasting the duration of short‐term deflation episodes

The paper proposes a simulation‐based approach to multistep probabilistic forecasting, applied for predicting the probability and duration of negative inflation. The essence of this approach is in counting runs simulated from a multivariate distribution representing the probabilistic forecasts, which enters the negative inflation regime. The marginal distributions of forecasts are estimated using the series of past forecast errors, and the joint distribution is obtained by a multivariate copula approach. This technique is applied for estimating the probability of negative inflation in China and its expected duration, with the marginal distributions computed by fitting weighted skew‐normal and two‐piece normal distributions to autoregressive moving average ex post forecast errors and using the multivariate Student t copula.     

A Bayesian structural model for predicting algal blooms

A Bayesian structural model with two components is proposed to forecast the occurrence of algal blooms, multivariate mean‐reverting diffusion process (MMRD), and a binary probit model with latent Markov regime‐switching process (BPMRS). The model has three features: (a) forecast of the occurrence probability of algal bloom is directly based on oceanographic parameters, not the forecasting of special indicators in traditional approaches, such as phytoplankton or chlorophyll‐a; (b) augmentation of daily oceanographic parameters from the data collected every 2 weeks is based on MMRD. The proposed method solves the problem of unavailability of daily oceanographic parameters in practice; (c) BPMRS captures the unobservable factors which affect algal bloom occurrence and therefore improve forecast accuracy. We use panel data collected in Tolo Harbour, Hong Kong, to validate the model. The model demonstrates good forecasting for out‐of‐sample rolling forecasts, especially for algal bloom appearing for a longer period, which severely damages fisheries and the marine environment.     

基于RS GA ELM的矿井瓦斯涌出量预测

为了对煤矿井下瓦斯涌出量进行预测,采用粗糙集与改进极限学习机相结合的方法,在样本数据的筛选上吸取粗糙集数据约简的优点,充分利用极限学习机训练速度快、具有良好泛化性能的特点,并结合遗传算法选择最优的输入权值矩阵和隐含层偏差,避免随机产生所造成的误差。利用编写程序确定隐含层神经元个数,比依靠经验更为准确。在实际应用中选取煤层瓦斯含量、煤层埋藏深度、煤层厚度、煤层间距、工作面日产量五个因素作为预测的影响参数。研究结果表明:该预测模型预测的最大相对误差为5687 1%,最小相对误差为0,平均相对误差为2582 7%,相比改进前的预测模型具有更强的泛化能力和更高的预测精度。