基于数据融合技术的井下自动化排水系统的设计与应用

通化矿务局八宝煤业属高瓦斯矿井,采用水采方式进行采掘,加之地下自然涌水,因此井下出水量大,井下自动化排水系统的应用显得尤其重要。针对八宝煤业井下排水情况,本文以实际应用为出发点,采用先进的PLC控制核心,配合各类精确传感器的数据融合技术,对井下涌水和排水系统运行状况进行精确地实时监控。实现井下排水系统无人值守,完成了八宝煤业井下排水系统的自动化改造。     

陕西省地下水动态分析及其利用研究

本文根据历史文献、野外考查资料，详细地论述与剖析了陕西地下水资源的开发利用现状及其存在的问题，并就此提出了相应的调控对策     

基于802.11b/g的井下机车无线遥控系统设计

无轨运输是未来矿山设备的一个发展趋势,而地下铲运机(LHD)的使用是无轨化采矿技术的一个重要组成部分。为提高矿石回采率,解决采空区残矿回收以及环境恶劣和危险作业地点的出矿问题,国外已经研究开发了井下铲运车的无线视距遥控技术,而我国发展相对落后。本文针对矿山井下铲运机遥控功能需求,研究开发了基于无线局域网802.11b/g的井下铲运车视距、非视距遥控系统,并在此基础上可方便的集成机车状态监测、机车定位、自主导航、视频通信、语音通信等功能,对矿山井下安全高效生产具有重要意义。     

地震作用下地下工程抢修作业风险管理研究

建立了地震作用下地下工程抢修作业风险管理概念模型。在介绍风险管理基本原理基础上,运用系统科学的手段和方法,辨识地下工程震灾抢修作业风险事件与影响因素,形式化表示震后地下工程抢修作业风险机理,建立震后地下工程抢修作业风险管理工作流程,据此提出风险控制方案生成原理,并抽象标准、规律、规则、模型、方法、数据、预案等要素建立了抢修作业风险管理概念体系,为地震作用下地下工程抢修作业风险管理科学的研究与实践奠定了基础。     

在瞬态载荷作用下地下结构非线性动力反应分析

针对实际下工程中普遍存在的的材料非线性以及半无限介质域的处理问题，给出了基于时间有关基本解的时域边界元法与非线性动力有限元法的耦合方法，将该耦合法推广到计及材料非线性的地下结构与周围介质动力相互作用的研究领域。     

地下厂房洞群围岩渗流场有限元分析

运用固定网格结点虚流量法和排水子结构技术以排水孔开关器概念，对三板溪水电站地下厂房洞群围岩渗流场进行了三维仿真模拟，解决了由于多样性的地层结构，特殊的渗控措施和复杂的厂房结构而带来的诸多难题，成功地求解了三板溪地下厂房区的复杂渗流场。充分证明排水孔结构技术对求解精度提高的优越性。     

非开挖拉管路径探测方法

城市地下管线探测是城市基础设施建设中不可缺少的重要环节。文中首先对城市地下管线探测方法进行分类,然后介绍城市地下管线探测的定位和定深方法:谷值法和峰值法;直读法、特征点法和辅助测深法,以比较各种方法的优缺点。提出一种新型的拉管路径的解算方法,为绘制拉管敷设路径纵向剖面图提供了理论支持。     

地下综合管廊燃气舱内爆炸下结构动力响应规律

通过ANSYS/LS-DYNA动力有限元软件,建立土体与地下三舱综合管廊耦合模型,采用隐式-显式顺序求解的分析方法,模拟燃气舱在1kg、5kg、20kg、40kgTNT药量下的内爆情况。研究结果表明：①炸药量对燃气舱的影响最为显著,其次综合舱,电力舱影响最小,燃气舱内左侧隔墙的破坏相比其它墙板破坏更严重,其破坏处为墙板交接处和各板中间附近位置。②燃气舱内空气中心线上的冲击波超压峰值在传播过程中呈现出先减小后增大最后减小的趋势,其中当炸药量20kg、40kgTNT时,其超压峰值会2-5m范围内出现较大的波动。③位移时程曲线基本遵循随着炸药量的增加而增加,部分测点后半时程会出现较大差异。在40kgTNT炸药量爆炸荷载下,燃气舱上顶板较下底板的位移影响较大,其最大值能达到0.7cm,且残余变形为0.5cm左右。     

基于短波段电离层探测数据分析地下核爆引起的电离层扰动

同GNSS（全球导航卫星系统,Global Navigation Satellite System）获取电离层TEC（总电子含量,Total Electron Content）数据相比,传统的电离层垂测、斜测等短波段数据具有特征参数丰富、高度分辨率高、历史数据多等优点。为利用电离层垂测和斜测数据,研究地下核爆引起的电离层扰动。本文利用2016年1月6日朝鲜地下核试验当天的斜测、垂测数据分析电离层扰动现象。结果表明,本次地下核爆造成的行波电离层扰动为小尺度电离层扰动,传播速度在150.3-158.7(m·s-1)之间。同时核爆发生后半小时在距离爆点421.4 km处,观测到foF2较月中值增加了0.7 MHz,较1月5日、1月7日在2:00 UTC（协调世界时,Coordinated Universal Time)的foF2（F2层临界频率,critical frequency of the F2 layer）增加了0.5 MHz,极有可能是地下核爆通过岩石圈-大气圈-电离层圈耦合机制造成电离层电子浓度增加。本文分析结果与其他文献资料非常吻合。由此可见,基于短波段电离层探测方式感知电离层扰动从而实现地下核爆炸事件的监测,是一种有效的核爆电离层效应监测手段,可与其他直接监测手段相印证,提高核爆事件监测能力。     

地下结构瞬态响应分析的积分方程法(I)——P波和SV波的传播

本文用积分方程法进行了两维地下结构对爆炸应力波的瞬态响应分析。用两维全空间Green函数建立积分方程,用离散化方法化为一组线性代数方程求解,转换过程中对积分的奇性进行了分析,用双波联合计算等方法解决了奇性积分的计算,根据波传播的特性建立了“过渡元素”。最后给出了求解具有任意形状孔洞的无限、半无限空间中P波和SV波传播问题的离散化积分方程。文章还对计算结果和动力光弹性试验作了比较,以验证计算的正确性。