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更换托辊机器人履带式底盘仿真与优化研究

工程设计学报 2024年

作者：田立勇敖华于宁唐瑞辽宁工程技术大学机械工程学院

针对带式输送机托辊故障频发，人工更换托辊工作风险高效率低，提出一种自动化更换托辊机器人，为满足其在煤矿井下复杂路面以及狭窄长运距巷道内作业的需求，设计研发了带有姿态调整机构的履带式底盘。以履带式底盘为研究对象，结合矿... 详细信息

针对带式输送机托辊故障频发，人工更换托辊工作风险高效率低，提出一种自动化更换托辊机器人，为满足其在煤矿井下复杂路面以及狭窄长运距巷道内作业的需求，设计研发了带有姿态调整机构的履带式底盘。以履带式底盘为研究对象，结合矿井内的地形特征，开展了力学性能研究，并基于仿真软件的分析结果，进行了关键部件的优化与整机试验验证。首先，采用多体动力学RecurDyn软件建立了履带的动力学模型，对六种经典工况进行了仿真分析，将得到的履带张紧力和行驶转矩与理论值进行比较，确定了设计的合理性，然后在ANSYS Workbench软件中对姿态调整机构进行静力学分析，并对关键部件进行拓扑优化，提高材料利用率并减重，研究结果显示优化后最大应力降低了13.71 MPa，质量降低了36.92%。研究结果可为履带式煤矿机电设备的行驶性能优化提供参考。

关键词：履带式底盘多体动力学仿真拓扑优化履带张紧力行驶转矩

不同微波作用模式下深部巷道砂岩的破坏行为和能量演化特征

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Journal of Central South University 2023年第1期30卷 214-226页

作者：唐茂颖高明忠李树武杨本高唐瑞烽李飞刘军军 State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering College of Water Resource&HydropowerSichuan UniversityChengdu 610065China Northwest Engineering Corporation Limited Xi’an 710065China Qinghai Electric Power Company of CHN Energy Group Xining 810000China Guangdong Provincial Key Laboratory of Deep Earth Sciences and Geothermal Energy Exploitation and Utilization Institute of Deep Earth Sciences and Green EnergyCollege of Civil and Transportation EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China

有效破碎硬岩和预防并控制岩爆灾害是深部高地应力区施工的两个关键问题,也是确保深部工程安全高效施工的两条最重要的途径。本文以微波作用下坚硬砂岩的致裂弱化为出发点,以单次微波辐照处理的持续时间为变量,同时结合力学测试和声发... 详细信息

有效破碎硬岩和预防并控制岩爆灾害是深部高地应力区施工的两个关键问题,也是确保深部工程安全高效施工的两条最重要的途径。本文以微波作用下坚硬砂岩的致裂弱化为出发点,以单次微波辐照处理的持续时间为变量,同时结合力学测试和声发射监测方法,论证了微波作用对防治岩爆灾害的可能性。结果表明,在微波作用下,坚硬砂岩的裂纹损伤应力占比从77%下降到62%;耗散能占比从6%增加到20%,基于能量的脆性指数从0.94下降到0.72;声发射监测结果表明,经微波作用后,砂岩的平静期从总时间的56.2%和59.6%大幅缩短至11.5%和8.6%。在本试验中,1 kW微波作用时长的阈值为2 min,超过该阈值时,岩石就会受到不可逆损伤。本研究可为深部高地应力区高效、安全破岩提供必要的理论支持和技术指导。

关键词：微波砂岩声发射能量脆-延性转变

新疆塔城地区农村妇女对宫颈癌筛查和人乳头瘤病毒疫苗的认知情况及影响因素分析

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中国医科大学学报 2024年

作者：唐瑞王豆曾贝贝王岩新疆医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室甘肃省肿瘤医院肿瘤流行病学研究中心新疆医科大学附属肿瘤医院肿瘤防治科

目的探讨新疆塔城地区农村妇女对宫颈癌筛查及人乳头瘤病毒（HPV）疫苗的认知情况，并分析其影响因素。方法采用以乡镇为基础的整群抽样方法，抽取塔城地区托里县5个乡镇2 000名哈萨克族农村妇女（年龄25～64岁），进行访谈式问卷调... 详细信息

目的探讨新疆塔城地区农村妇女对宫颈癌筛查及人乳头瘤病毒（HPV）疫苗的认知情况，并分析其影响因素。方法采用以乡镇为基础的整群抽样方法，抽取塔城地区托里县5个乡镇2 000名哈萨克族农村妇女（年龄25～64岁），进行访谈式问卷调查。根据既往是否参与筛查将研究对象分为筛查组和未筛查组，比较2组认知水平。根据认知得分将研究对象分为低认知组和高认知组，采用χ2检验、logistic回归进行影响因素分析。结果 1 885名研究对象对HPV和宫颈癌筛查的认知水平为1.91%～13.32%，筛查组的认知水平高于未筛查组（P 95%，对子女接种疫苗的意愿<10%。教育水平和家庭年收入是HPV疫苗认知水平的独立影响因素（P <0.001），高中学历、家庭年收入3～6万元的妇女对HPV疫苗的知晓率高（OR=2.595,95%CI:1.069～6.302; OR=2.876,95%CI:1.630～5.076）。结论新疆塔城地区托里县哈萨克族农村妇女宫颈癌筛查认知程度较低，HPV疫苗知晓率高，对子女接种HPV疫苗态度消极。教育水平和家庭年收入是影响宫颈癌筛查和HPV疫苗认知程度的因素，应因地制宜、因人制宜开展健康宣教，提高农村妇女认知水平，促进宫颈癌防控措施高效实施。

关键词：宫颈癌人乳头瘤病毒疫苗农村妇女认知

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金属工件高光检测与修复

机械设计与制造 2024年

作者：刘伊玟唐瑞尹华北理工大学电气工程学院北华航天工业学院科技处

针对在对金属工件进行图像采集时由于金属表面的强反射特性而产生高光区域，导致后续三维重建等信息大量缺失进而影响测量精度的问题，提出了一种基于色度空间转换及BSCB的高光处理算法。首先，利用CIE-XYZ色度空间导出CIE-xyY颜色空间... 详细信息

针对在对金属工件进行图像采集时由于金属表面的强反射特性而产生高光区域，导致后续三维重建等信息大量缺失进而影响测量精度的问题，提出了一种基于色度空间转换及BSCB的高光处理算法。首先，利用CIE-XYZ色度空间导出CIE-xyY颜色空间，计算得出颜色亮度及亮度进而完成对高光区域的提取。然后，利用BSCB进行高光区域的修复，得到去高光后的金属工件图像。实验结果表明，该方法可以检测并提取拍摄得到的金属工件高光区域，精度较高，提高了金属高光图像修复率，有广泛的应用前景。

关键词：金属高光双色反射模型 CIE-XYZ CIE-xyY 高光修复 BSCB

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基于多尺度特征交叉融合的遥感图像变化检测

电光与控制 2024年第7期31卷 81-86页

作者：唐瑞宏牛晓伟重庆三峡学院电子与信息工程学院重庆400000

针对传统变化检测方法检测小目标时存在漏检误检、对细节信息的分割不精细等现象,提出了一种基于多尺度特征交叉融合的遥感图像变化检测方法。采用编码器-解码器结构,在编码器和解码器之间引入多尺度特征融合(MSFF)模块和多尺度注意力(M... 详细信息

针对传统变化检测方法检测小目标时存在漏检误检、对细节信息的分割不精细等现象,提出了一种基于多尺度特征交叉融合的遥感图像变化检测方法。采用编码器-解码器结构,在编码器和解码器之间引入多尺度特征融合(MSFF)模块和多尺度注意力(MSA)机制,前者用来聚合不同尺度的信息,后者用来捕获不同尺度之间的差异和联系。在编码器最后引入细化输出(RO)模块,采用并行卷积并加入膨胀和空洞进一步细化细节信息减少边缘信息损失。在LEVIR-CD数据集上进行实验,结果表明所提方法能够在有效识别小目标的同时兼顾细节信息,在精度、F1分数、交并比、总体准确率上有明显的提升。

关键词：遥感影像变化检测注意力机制多尺度特征融合

深部原位应力环境钻进过程中岩心饼化成因机制:数值模拟与室内试验

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Journal of Central South University 2023年第10期30卷 3303-3321页

作者：李飞高明忠叶思琪谢晶邓虎超杨本高刘军军杨尊东唐瑞烽 State Key Laboratory of Intelligent Construction and Healthy Operation and Maintenance of Deep Underground Engineering College of Water Resource and HydropowerSichuan UniversityChengdu 610065China Guangdong Provincial Key Laboratory of Deep Earth Sciences and Geothermal Energy Exploitation and Utilization Institute of Deep Earth Sciences and Green EnergyCollege of Civil and Transportation EngineeringCollege of Civil and Transportation EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China Power China Chengdu Engineering Corporation Limited Chengdu 611130China

深部岩体原位应力赋存状态一直是“黑箱”问题,基于岩心的应力测试技术已成为有效的解决手段之一。在深部原位应力环境钻进过程中时常出现岩心饼化现象,为了探索其在砂岩中的形成机制,利用PFC2D研究了不同原位应力条件下钻进过程中的裂... 详细信息

深部岩体原位应力赋存状态一直是“黑箱”问题,基于岩心的应力测试技术已成为有效的解决手段之一。在深部原位应力环境钻进过程中时常出现岩心饼化现象,为了探索其在砂岩中的形成机制,利用PFC2D研究了不同原位应力条件下钻进过程中的裂纹分布和能量演化,获得了易发生岩心饼化的特定原位应力条件。应用自主开发的测试系统验证了实验室环境内岩心饼化所需的应力条件,并分析了岩心破裂特征、断面形貌与原位应力之间的关系。结果表明,原位应力越高,在钻进过程中岩石产生的拉裂纹越多,尤其是在孔壁和岩心根部,而岩心处裂纹从外表面向内部发展。更高的原位应力水平同样会导致更强的能量转换,进而引发岩石破裂。岩心饼化的形成需满足特定的应力条件。当径向应力(σ_(r))为最大主应力且保持45 MPa恒定、轴向应力(σa)为25 MPa或30 MPa时,岩心根部均会发生饼化现象。随着σ_(r)和σa之间差值或钻进深度的增加,岩心厚度减小,导致断面更光滑、分形维数更小,从而使岩心饼化现象更加显著。该研究可为科学阐明深部原位应力条件下岩心饼化的形成机制提供必要的技术和数据支持。

关键词：深部岩体原位应力饼化形成机制裂纹分布能量演化宏观破裂特征断面形貌

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场微波作用下岩石体破裂特征及其机制探索

煤炭学报 2022年第3期47卷 1122-1137页

作者：高明忠谢晶杨本高唐瑞烽邓虎超刘依婷叶思琪周雪敏王绍兰深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室广东深圳518060 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065 四川大学分析测试中心四川成都610065

硬岩高效破裂是深部地下空间、深部资源勘探开发的重要前提,寻求和发展高效破岩技术成为大势所趋。微波具有加热效率高、无二次污染等优点,被认为是一种极具发展潜力的高效辅助破岩技术。微波场内岩石体破裂差异性行为解译是实践微波辅... 详细信息

硬岩高效破裂是深部地下空间、深部资源勘探开发的重要前提,寻求和发展高效破岩技术成为大势所趋。微波具有加热效率高、无二次污染等优点,被认为是一种极具发展潜力的高效辅助破岩技术。微波场内岩石体破裂差异性行为解译是实践微波辅助破岩技术的重要基础。从宏-细-微观不同尺度对微波场内砂岩、花岗岩和辉长岩开展了跨尺度破裂行为机理研究。结果表明:在岩石宏观膨胀破裂层面,砂岩表现为低温崩裂破坏,实测最高温度为194℃,辉长岩和花岗岩则为高温熔融破坏,实测最高温度分别可达367℃和492℃;岩石脱离本身基质约束产生裂纹或宏观破裂面时体积变化明显,高温熔融破坏时岩石体积膨胀率最大,花岗岩和辉长岩破裂时体积膨胀率为2.1%和1.8%。在岩石细观破裂面特征层面,微波场内高温熔融作用所产生的破裂面比低温崩裂面分维高2.0%,其中花岗岩、辉长岩和砂岩的破裂面分维分别为2.1092,2.0704和2.0660。在岩石微观损伤差异性机制层面,岩石破裂特征与主要成岩矿物的组分、含量和含水率密切相关。一方面,由于石英和其他矿物介电特性差异较大,当岩石内部石英含量较高时,热应力迅速增长;另一方面,水在微波作用下迅速汽化,在岩石内部产生高孔隙压力,试样易低温崩裂破坏,微观断口不会出现显著的损伤结构;而当岩石内部主要矿物组分介电特性差异较小及含水率较低时,试样内温度增长缓慢,矿物温度梯度相对较低,后期岩石整体呈现高温熔融破坏;岩石晶体化学分子结构分析结果发现,试样内部Si—O键含量波动幅度较大,石英和硅酸盐矿物XRD衍射峰和对应衍射角发生偏移,晶体主要受到微观压应力作用,表现为花岗岩的石英和斜长石矿物内部和交界处出现大量的显微裂纹和孔洞,辉长岩的损伤结构主要集中于辉石矿物内部,据此可推断适合微波辅助破岩的地质岩性工况,以期提高深部硬岩破岩效率。

关键词：微波作用深部典型岩石宏观-细观-微观跨尺度膨胀破裂粗糙度

低温阶段煤吸附C_(2)H_(4)的吸附特性研究

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中国安全科学学报 2024年第1期34卷 94-105页

作者：文虎李倬锋张铎唐瑞黎杰西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 西安科技大学陕西省煤火灾防治重点实验室陕西西安710054

为研究煤矿采空区封闭区遗煤吸附C_(2)H_(4)的演化特征,以宁夏灵新煤矿不粘煤为研究对象,采用容量法进行煤吸附C_(2)H_(4)试验,分析温压与粒径对煤吸附C_(2)H_(4)过程中的吸附量、吸附速率和吸附热力学等特征变化的影响。研究表明:当温... 详细信息

为研究煤矿采空区封闭区遗煤吸附C_(2)H_(4)的演化特征,以宁夏灵新煤矿不粘煤为研究对象,采用容量法进行煤吸附C_(2)H_(4)试验,分析温压与粒径对煤吸附C_(2)H_(4)过程中的吸附量、吸附速率和吸附热力学等特征变化的影响。研究表明:当温度为30~60℃、压力为0.15~0.45 MPa、粒径为20~120目时,无论是温度降低、压力升高还是粒径减小,C_(2)H_(4)的吸附量均增加;吸附过程随时间由快变慢,进而趋于平衡,吸附速率快速趋于0;温度与粒径不变,平衡压力越大吸附速率越大;温度与压力不变,粒径越小吸附速率越快。吸附量相同,粒径越小等量吸附热越低;各粒径煤样吸附C_(2)H_(4)的等量吸附热为0.69~40.23 kJ/mol,属于物理吸附。引入压力修正系数进行拟合,温度不变,压力和粒径与吸附自由能降低值呈正比关系;粒径不变,温度与吸附自由能降低值呈反比关系。各粒径煤样吸附C_(2)H_(4)的吸附熵均为负值,吸附量增大,温度降低,吸附熵值均增大;吸附量相同条件下,粒径越大,吸附熵值越大。

关键词：低温阶段 C_(2)H_(4) 吸附特性吸附速率煤自燃吸附热

论东林学派对“吾与点也”与“鸢飞鱼跃”的美学接受与创作实践

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社会科学 2024年第2期 82-92页

作者：渠嵩烽上海大学文学院

自先秦以来,源于儒家经典的“吾与点也”和“鸢飞鱼跃”就在儒家思想体系中具有特殊地位。二者不仅是重要的学术概念,还因对人与宇宙和谐关系的生动描述而具有了美学属性。在宋明理学家看来,“吾与点也”与“鸢飞鱼跃”是对抽象宇宙本体... 详细信息

自先秦以来,源于儒家经典的“吾与点也”和“鸢飞鱼跃”就在儒家思想体系中具有特殊地位。二者不仅是重要的学术概念,还因对人与宇宙和谐关系的生动描述而具有了美学属性。在宋明理学家看来,“吾与点也”与“鸢飞鱼跃”是对抽象宇宙本体,即“道体”的最恰当描述,因此愈发受到推崇;而其中蕴含的审美属性则成为指导理学家诗歌创作的重要理念。晚明东林学派在诗歌创作中积极贯彻了这一理念,通过多种方式将“吾与点也”与“鸢飞鱼跃”蕴含的美学价值呈现在诗歌中,体现了对先秦儒家审美传统与宋明理学美学思想的继承。

关键词：东林学派吾与点也鸢飞鱼跃审美