山东科技大学学报(自然科学版)

多级循环荷载作用下双裂隙花岗岩疲劳损伤与破裂特征试验研究

动静载作用下煤岩能量响应规律及破坏分形特征

基于能量耗散的含水合物沉积物统计损伤本构模型

基于地震干涉的最小二乘逆时偏移

胶东山后金矿床S-Pb同位素特征及物质来源分析

低渗储气库水平井砂厚计算与测井沉积学方法研究——以榆林气田南部L37储气库为例

孤岛工作面顶板破断释能机制及矿压显现规律研究

孤岛工作面因其特殊的开采布局和应力分布，存在较高的冲击地压风险。以高庄煤矿113_上05孤岛工作面为工程背景，采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合的研究方法，揭示顶板初次破断能量释放特征，分析孤岛工作面开采过程中应力演化与矿压显现规律，并提出针对性的冲击地压防控措施。结果表明：113_上05-01、113_上05-02工作面顶板在初次破断前积聚的弯曲应变能分别为3.63×10⁴ J和8.84×10⁴ J，破断时释放能量分别为2.14×10⁴ J和7.35×10⁴ J，坚硬顶板破断释能是孤岛工作面冲击地压风险的主要控制因素；孤岛工作面采前应力呈“双峰”形分布特征，回采过程中随推采距离增加，超前支承压力峰值逐渐增大，并在巷道交汇区及断层保护煤柱附近易形成应力集中；采取“断顶-煤层卸压”针对性防控措施后，基本顶平均周期来压步距控制在11.5 m左右，周期来压强度平均为1.05×10⁴ kN；钻屑量随超前距离增加表现“先增后减”的规律，峰值位于工作面前方约20 m处，回采过程中钻屑响应平稳，冲击地压风险得到有效控制。

西部弱胶结覆岩切顶卸压相似材料模拟试验研究

针对我国西部煤矿开采中弱胶结覆岩承载能力弱、采动来压强烈且易诱发围岩失稳的问题,以宁东矿区某矿130607工作面地质条件为背景,采用相似材料模拟试验方法,研究了侧向覆岩切顶卸压前后围岩力学响应与能量演化规律。利用数字散斑、应力监测、声发射监测等技术对覆岩破断运移、应力重分布及裂隙发育特征进行综合监测。研究结果表明:切顶卸压改变了侧向覆岩运动规律,使其由“断裂-回转-触矸”转变为“预切顶-回转-切落-触矸”,侧向覆岩下沉量平均降低93.72%;应力分布明显改善,煤柱应力峰值降低13.85%,稳定后煤柱应力下降33.3%～37.8%,应力集中现象得到缓解;声发射能量释放显著减弱,最大事件计数降低95.32%,最大振铃计数减少59.39%,侧向覆岩回转阶段能量占比下降34.0%,反映出贯通裂隙发育不良,围岩抗动载能力提高。进一步通过数字散斑、应力监测及声发射监测数据多参量关联性分析,揭示了弱胶结覆岩切顶卸压“覆岩运动-应力调整-能量释放-裂隙发育”的动态耦合关系,阐明其通过阻断煤体应力传递、降低能量集中、提升围岩稳定性的力学作用路径。

基于层向拉伸变形的裂隙带内岩层运动破坏程度与分区特征研究

煤层采后上覆岩层会出现典型的“三带”分布,其中裂隙带范围内岩层的破坏程度和裂隙发育程度不同,呈现自下而上的明显分区特征,该分区特征对于近距离煤层巷道合理布局、预防矿井突水等动力灾害均具有一定的指导意义。为解决裂隙带内岩层破坏程度表征及分区方法问题,采用理论分析、数值模拟、现场实测与工程统计相结合的方法,基于岩层层向拉伸率指标,综合考虑覆岩离层量及垮落岩体压实效应,推导并优化了岩层层向拉伸率计算模型,并据此建立裂隙带内岩层纵向分区划分方法。以肖家洼煤矿211301工作面为例,结合数值模拟与现场注水试验结果,揭示了岩层层向拉伸率与岩层破坏程度及裂隙发育特征之间的对应关系,提出了裂隙带内严重破裂区、一般破裂区和微小破裂区的工程判识指标。研究结果表明,岩层层向拉伸率能够有效表征裂隙带内部岩层破坏分区特征,相关分区结果具有一定工程适用性,研究结果进一步丰富了顶板“竖三带”理论体系。

预防矿井底板突水的“下三带”理论及其发展与应用

总结了二十年来“下三带”理论的发展和应用，对“下三带”的概念、形成、确定方法、测定数据、效果评价等均作了系统深入的论述。“下三带”理论经过二十余年的理论研究和生产实践已发展得日趋完善，该理论在承压水上安全开采评价及防治矿井底板突水灾害中起了重要作用。本文旨在促进对该理论的深入理解，更好地推广应用，为矿井安全生产服务。

利用ANSYS模拟螺栓预紧力的研究

在螺栓联接的有限元分析中准确模拟螺栓的预紧力是一项复杂而困难的工作。论述了利用有限元技术在ANSYS中模拟螺栓预紧力的预紧力单元法、降温法和渗透接触法等方法。通过对比发现预紧力单元法能较好的模拟实际预紧力,从而为有限元分析中施加预紧力载荷提供了可靠的理论和应用依据。

底板突水机理研究综述

针对我国煤炭进入深部开采导致底板突水日益严重的现象,系统地介绍了国内外底板突水机理研究历史与现状,阐明了底板突水机理理论研究经过了相对隔水层、突水系数、"下三带"理论、原位张裂与零位破坏理论、板模型理论、强渗通道说、岩水应力关系说、关键层理论、"下四带"理论等发展历程。在阐述各种理论的基本概念基础上,总结和评述了其实际应用价值和理论研究不足之处,指出我国在矿井底板水防治理论研究方面正经历着是一个从实践到理论,再从理论到实践不断发展的过程,同时强调了底板突水机理是一个需要不断深入研究的难题,将非线性理论应用到该领域将是今后发展方向。

采场上覆岩层运动的基本规律

<正> 采场支架受力,主要是上覆岩层运动的结果。只有搞清上覆岩层运动的规律,才有可能对采场顶板控制及要求的承载能力等作出正确的判断。为了探讨采场上覆岩层运动的规律,开滦范各庄矿从1965年6月至1968年8月用了近四年的时间,先后打了七个钻孔,分别在五层煤1152,七层煤1171、117

应用人工神经网络确定评价指标的权重

阐述了如何利用人工神经网络方法确定评价指标的权重 ,以消除以往权重确定过程中人为影响及缺乏动态性这一弊端 ,具有一定的实用意义

利用ANSYS模拟螺栓预紧力的研究

在螺栓联接的有限元分析中准确模拟螺栓的预紧力是一项复杂而困难的工作。论述了利用有限元技术在ANSYS中模拟螺栓预紧力的预紧力单元法、降温法和渗透接触法等方法。通过对比发现预紧力单元法能较好的模拟实际预紧力,从而为有限元分析中施加预紧力载荷提供了可靠的理论和应用依据。

基于斯皮尔曼相关分析的非线性动态过程特征提取与故障检测

斯皮尔曼相关系数是一种非参数的相关性度量，可以等级化变量之间的相关性。然而，复杂的生产过程存在非线性、动态和多阶段问题，并且历史训练集数据仅包含正常过程的数据，使得斯皮尔曼相关不能直接应用于故障检测。为此，提出一种基于斯皮尔曼相关分析和时间窗等级化方法的故障检测算法。首先，找到样本点所在的时间窗，计算样本在窗内的等级；然后，使用基于斯皮尔曼相关的降维方法将数据映射到低维空间；最后，构造适用于等级化数据的统计量R²作为故障检测的依据，当样本的R²高于所得控制限时，认为样本是故障的，否则是正常的。将所提方法用于数值模拟和青霉素发酵过程实验，结果表明该方法在故障检测方面优于传统的统计方法。

应用人工神经网络确定评价指标的权重

阐述了如何利用人工神经网络方法确定评价指标的权重 ,以消除以往权重确定过程中人为影响及缺乏动态性这一弊端 ,具有一定的实用意义

预防矿井底板突水的“下三带”理论及其发展与应用

总结了二十年来“下三带”理论的发展和应用，对“下三带”的概念、形成、确定方法、测定数据、效果评价等均作了系统深入的论述。“下三带”理论经过二十余年的理论研究和生产实践已发展得日趋完善，该理论在承压水上安全开采评价及防治矿井底板突水灾害中起了重要作用。本文旨在促进对该理论的深入理解，更好地推广应用，为矿井安全生产服务。

基于UC3842的反激式开关电源设计

采用安森美公司的电流控制型脉宽调制芯片UC3842为一款1 kW铅酸蓄电池充电器控制电路设计了输出功率为25 W的辅助电源。根据文献[5]设计了UC3842的外围电路,分析了输出反馈控制回路用元器件参数的计算方法,并结合给定功率场效应管最大耐压值设计了反激式高频变压器,最后将按照设计参数制作的样机安装到充电器控制板上,充电器在满载状态下工作稳定。实验结果表明:样机工作稳定可靠,具有良好的静态特性和动态特性。