缓倾斜煤层矿井井巷断面优化设计

本文采用系统工程的非线性规划方法，建立了缓倾斜煤层矿井井巷断面经济数学模型，算例表明，该方法在井巷断面设计时综合考虑了技术与经济因素，是一种可行的优化设计方法。     

井巷污染物横向紊流扩散系数的研究

假设井巷紊流传质中质量传递和动量传递相似,借助紊流传递理论,考虑问题的物理意义,导出了井巷污染物横向紊流扩散系数K_y及其断面平均值K_y其中α、α,和R_e分别是井巷半径,摩擦阻力系数、断面平均风速和Reynolds数,r是横向尺寸,实验室风峒试验结果和理论值相当吻合,试验满足Reynolds相似。     

井巷断面优化的通路法

本文在总结国内外的断面优化方法的基础上,提出了断面优化的通路法,为井巷断面的合理确定提供一种新的技术途径。     

井巷紊流传质的数学模型及紊流弥散系数

本文根据质量守恒定律、Fick第一扩散定律和Boussinesq假设导出了井巷污染物紊流传质的通用数学模型及纵向(?)散模型。针对井巷各种污染源的不同释放规律给出了九种源函数,从理论上导出了井巷污染物紊流传质过程的紊流(?)散系数,其大小与井巷摩擦阻力系数的平方根、井巷水力半径和断面平均风速成正比,还给出了弥散模型的通解,指出井巷紊流传质的实验研究必须满足Reynolds相似。     

井巷多断面岩层热传递方式与深井热环境动态分析

确定井巷风流热量来源及关键地点温度变化、热增量与损失量,并以之为依据有针对性地开展深井气候调节是通风工程需要解决的关键问题之一.通过改进传统的傅里叶导热模型,建立了基于通风井巷实际断面形状的三维热传导模型,针对不同井巷断面形状确定了反映流速与流量状态的动量相关的计算边界条件,并结合时间参数揭示了岩层内部导热以及井巷岩壁与气流间的热交换规律,建立了湿壁面与气流间的热湿传导方程.在此基础上,构建起国内某大型深井金属矿山井下通风系统,获得了关键地点的温度、湿度、热量等参数的走势和变化特点,为矿山开展深井气候调节与控制奠定了基础.     

巷道顶板事故预防及断面优化探讨

本文分析了掘进巷道断面形式的影响因素,阐述了地质预报和井下实际的地质构造对煤矿巷道掘进中断面优化的作用;提出适合特殊地质条件下,掘进巷道合理断面形式、断面设计参数及正确的井巷支护;从而可以有效的控制巷道围岩变形,预防煤矿巷道掘进中的冒顶事故。     

可视环境下的井巷断面计算机辅助设计

介绍在可视环境Windows95＆98下井巷断面的计算机辅助设计系统。该系统具有良好的图形用户界面，使用方便。     

基于数值分析理论煤矿井巷断面效能优化研究

煤矿井巷断面不仅要满足安全生产的要求,其效能指标也应尽可能优化。本文详细阐述了煤矿井下巷道从其开始掘进至服务期满为止所发生的各项费用,基于数值分析法详细探讨了各项费用与巷道断面的效能关系,从经济合理的角度确定出巷道的最优断面。该方法确定的巷道断面可不仅最大限度的提高通风巷道的利用价值,提高矿井经济效益,同时为通风系统优化提供一定的理论依据。     

基于BIM技术对某矿井巷工程成本控制的应用

本文以煤炭建设成本体系中井巷工程成本为研究对象,运用BIM系列软件的Revit建立某实例工程回风巷道的三维可视化模型,对构件进行了参数化定义,并利用软件导出的工程量明细表计算得到巷道支护成本。通过层次分析法对影响井巷工程成本的因素进行分析,得出了巷道断面及巷道支护形式的权重最大,是成本控制的重点。在巷道支护安全的条件下,变更支护方案分析巷道断面与巷道支护形式对成本增长量影响的大小,巷道断面及巷道支护形式变化与成本变动都呈现线性相关。通过对比分析,巷道断面在一定增长范围内对成本的增长量超过巷道支护形式。但是巷道支护形式的变动对成本增长的速率影响更大,微小的支护形式的变动将引起成本的较大的变动。因此,应在成本控制中加强材料成本的控制。     

变系统的井巷断面优化

主要特征是：考虑到工作面搬家、采药接替、水平延深；对每一井巷断面从投资建设开始一直到服务结束；采用通路确定最大阻力路线并处理转移问题；吸收自然分风的贡献；不用计算全部井巷；提出子阶段概念，简化计算过程；提出巷断面优化思想的三个基本出发点；给出区分动态与静态方法的标志；对新井设计和老井改造都适用；既可预先给定总负压，也可最后确定总负压。     

钢-混凝土组合梁的截面优化设计

钢-混凝土组合梁的截面优化可提高其自身的性能、节省材料.结合设计规范,建立了钢-混凝土简支组合梁两类截面的优化数学模型,采用序列二次规划优化算法并用Matlab语言编制了计算程序,对一简支组合梁截面进行了优化设计,取得很好的优化效果,数值结果表明优化数学模型正确、算法有效.该方法可应用于钢-混凝土组合梁的工程优化设计.     

带筋车门密封系统的神经网络优化方法

车门密封系统截面设计是确保防水防尘、减振隔音的重要因素.针对典型带筋结构的车门头道密封非规则截面,将形成密封压缩负荷的海绵泡管区细分为5个子区域.以带筋区域厚度和角度为优化变量,基于企业工程实际,建立以设计压缩负荷为指标的优化目标函数.通过神经网络确立截面结构参数与压缩负荷的非线性映射,实现车门密封系统参数的并行优化.工程应用表明,该设计开发周期可缩短15%.     

基于混合元胞自动机的铝合金保险杠横梁设计

为提高保险杠横梁的耐撞性并考虑轻量化的要求,提出铝合金横梁结构的设计方法.建立耐撞性有限元仿真模型,基于混合元胞自动机方法进行耐撞性拓扑优化,根据材料分布得到H型梁的结构;采用Kriging近似模型技术,进一步优化拓扑优化后的截面尺寸.结果表明,所提出的结构设计方法可以得到合理的截面形状和尺寸,提高了保险杠横梁耐撞性且实现了轻量化设计.     

混沌免疫混合算法参数自适应调整的优化设计

为提高免疫算法的求解性能,在免疫克隆选择算法中融入了混沌优化操作.分析了抗体群选择概率的重要性并给出其变化的计算式,采用抗体群的连续3代平均适应度变化率以自适应地调节抗体选择概率参数值.给出了混沌免疫混合算法参数自适应调整的优化设计的具体步骤,运用混沌免疫混合算法参数自适应调整的优化方法、免疫克隆选择算法以及其他文献方法对起重机结构主梁截面优化设计.结果表明:混沌免疫混合算法参数自适应调整的优化方法具有自适应能力强、计算效率高及优化设计精度高等优点.     

基于乘务广义费用的城市轨道交通排班

以上海城市轨道交通为背景,研究了城市轨道交通乘务排班软件的优化方法.在引入乘务广义费用实现多目标优化的基础上,将实际的城市轨道交通乘务排班优化问题分为日班和夜班两部分解决.夜班归结为一个简单二分双向匹配问题,用Hungarian算法求解.主要讨论了日班在总费用最小的目标下,用禁忌搜索法（TS）求解.对乘务作业段的定义与划分、乘务广义费用的计算、TS算法和计算过程等,都进行了详细的阐述.     

基于灵敏度分析的井架结构模型修正方法研究

从井架结构模态参数对物理参数变化的灵敏度出发,探讨了井架结构的模型修正问题.以设计参数型模型修正方法为基础,对井架结构杆件的材料、截面形状和几何尺寸等参数进行直接修正.确定优化模型的目标函数及约束变量,利用一阶优化算法对结构参数进行了优化和状态评估.通过实验室简易井架模型的分析验证了此方法的可行性.该方法为复杂井架结构的损伤识别和状态评估提供了一个新思路.修正算法的优化方法采用ANSYS一阶优化方法,敏感性分析和模型修正完全基于ANSYS软件进行,适合于实际工程的应用.     

连铸二冷区喷嘴布置方式优化方法

对现有连铸二冷区喷嘴布置进行分析,根据布置优化原则提出采用喷嘴水流密度数值叠加的方法,在拉坯方向和铸坯横断面方向上对喷嘴布置方式进行优化。其中,在铸坯横断面方向上,考虑了横向水流密度分布的不均匀性对铸坯凝固过程的影响,建立二维铸坯传热数学模型,仿真得到不同位置的铸坯断面凝固形貌,并比较了优化前后铸坯温度分布、凝固情况和铸坯质量。结果表明喷嘴布置方式优化后,二冷区铸坯在拉坯方向和断面方向上喷淋水区域内均匀冷却,周期性温度回升变小,表面温度能够均匀下降,保证了较好的铸坯内部质量。     

模糊优化在坝工结构设计中的应用

采用模糊优化方法探讨坝工结构设计问题，以重力坝为例，研究了该坝型结构设计中的模糊性因素及其隶属函数，提出了模糊优化设计数学模型，以某重力坝断面的模糊优化计算，说明模糊优化正常规优化具有更高的经济效益。     

任意梁截面特性值的有限元计算方法

利用目前成熟的弹性梁理论,建立悬臂梁受到自由扭转、约束扭转、横向剪力下的弹性方程,推导出截面翘曲函数的调和方程.引入圆柱自由边界条件,采用Galerkin方法,解出离散截面节点处的函数值.截面的特性值推导成积分形式,通过高斯积分可求出.利用本研究公式,采用4节点等参元,通过编写程序验证了公式的正确性.本研究公式适应于任意截面,对梁截面的优化方案可提供指导.