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基于CT扫描的煤体裂隙演化与破坏状态表征

中国矿业大学学报 2024年第1期53卷 93-105页

作者：朱传奇谢广祥王磊安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001

为基于裂隙演化特征表征煤体破坏状态,针对原煤试样,采用CT扫描技术开展常规三轴压缩条件下煤体断面裂隙演化观测试验,重构内部三维裂隙可视化模型,分析裂隙分布形态与特征参数变化规律,基于裂隙面积定义断面(煤体)破坏状态表征指标Ti(... 详细信息

为基于裂隙演化特征表征煤体破坏状态,针对原煤试样,采用CT扫描技术开展常规三轴压缩条件下煤体断面裂隙演化观测试验,重构内部三维裂隙可视化模型,分析裂隙分布形态与特征参数变化规律,基于裂隙面积定义断面(煤体)破坏状态表征指标Ti(T),并检验指标的准确性和合理性.研究结果表明:随煤体轴向应变的增加,含初始裂隙断面裂隙面积和分形维数均先减小后增大,而无初始裂隙断面裂隙面积和分形维数均先不变后增大.煤体失稳破坏过程中,Ti呈现出先减小(或不变)后增大的变化趋势,且与传统损伤变量相比,变化幅度更大,更能准确量化煤体断面破坏程度.随煤体轴向应变的增加,T表现出先减小后增大的基本规律,与煤体三维裂隙体积变化具有高吻合性.

关键词： CT扫描原煤裂隙演化破坏状态表征指标

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松软煤体波速演化规律与破坏程度量化指标

煤炭学报 2022年第7期47卷 2609-2622页

作者：朱传奇谢广祥王磊安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001

为合理评价松软煤体破坏状态,以淮南矿区潘一煤矿11518回采工作面为背景,选用型煤代替原煤,采用MTS岩石力学实验机及PCI-II声发射仪,开展单轴压缩状态下煤体多路径波速实时监测室内试验,分析波速变化特征;基于声波传播规律定义破坏程度... 详细信息

为合理评价松软煤体破坏状态,以淮南矿区潘一煤矿11518回采工作面为背景,选用型煤代替原煤,采用MTS岩石力学实验机及PCI-II声发射仪,开展单轴压缩状态下煤体多路径波速实时监测室内试验,分析波速变化特征;基于声波传播规律定义破坏程度量化指标;探究不同破坏阶段煤体介质状态,并开展指标工程应用。研究结果表明:①随煤体轴向应变的增加,波速呈现平稳、缓慢降低、急剧降低再平稳的基本规律,受载初期,型煤波速平稳,这与岩石材料呈现出的声学特性有所差异。②破坏程度量化指标K为煤体某一破坏阶段纵波经过裂纹时间与完全破坏后纵波经过裂纹时间的比值。③随煤体轴向应变的增加,指标先后经历平稳在0附近、缓慢增大、急剧增大再平稳在1左右4个变化阶段,指标演化与煤体表面形态变化具有高吻合性,且与传统损伤变量相比,指标突出裂纹对波速的影响,对破坏的敏感性更强,更能准确反映煤体破坏状态。④依据指标变化规律区划了工作面前方煤体介质状态,在距煤壁26.5 m以远的煤体处于连续介质区;在距煤壁13.5~26.5 m的煤体处于似连续介质区;在距煤壁5.75~13.50 m的煤体处于非连续介质区;在距煤壁距离小于5.75 m的煤体处于散体介质区。研究结果可为量化松软煤体破坏程度,防控围岩失稳灾害提供一种新途径。

关键词：松软煤体波速破坏程度量化指标介质状态

卸荷损伤砂岩的分级加载三轴蠕变力学特性试验研究

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岩土力学 2024年

作者：范浩王磊罗勇朱传奇安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室南华大学资源环境与安全工程学院

为探究含初始卸荷损伤砂岩的三轴蠕变力学特性，借助MTS816岩石力学试验系统通过控制卸荷量制备了不同初始卸荷损伤程度的砂岩试样，开展了卸荷损伤砂岩分级加载三轴蠕变力学试验，分析了初始卸荷损伤程度对砂岩应变特征、蠕变速率、变... 详细信息

为探究含初始卸荷损伤砂岩的三轴蠕变力学特性，借助MTS816岩石力学试验系统通过控制卸荷量制备了不同初始卸荷损伤程度的砂岩试样，开展了卸荷损伤砂岩分级加载三轴蠕变力学试验，分析了初始卸荷损伤程度对砂岩应变特征、蠕变速率、变形模量、长期强度及破坏模式的影响规律。研究结果表明：（1）分级蠕变条件下不同初始卸荷损伤程度砂岩的轴向和环向应变均呈阶梯式增长，轴向瞬时应变随载荷水平的增加呈近线性增长趋势，而环向瞬时应变呈非线性增长趋势，且随初始卸荷损伤程度的加剧，增加单位荷载引起的轴向瞬时应变增量不断增加；（2）卸荷损伤砂岩在非破坏阶段经历了瞬时变形、减速蠕变和稳态蠕变3个阶段，稳态蠕变速率随初始卸荷损伤程度的增加呈指数增长趋势；砂岩在破坏阶段经历了瞬时变形、减速蠕变、稳态蠕变和加速蠕变4个阶段，其中加速蠕变阶段用时极短，却能产生较大的扩容变形，导致岩样发生失稳破坏；（3）砂岩蠕变总时长、平均变形模量和长期强度均随初始卸荷损伤程度的增加呈非线性减小趋势，当初始卸荷损伤程度超过70%后，砂岩蠕变总时长、平均变形模量和长期强度降幅急剧增加，最高可达24.77%、33.28%和21.79%；（4）随着初始卸荷损伤程度的增加，砂岩蠕变破坏模式由单一的剪切破坏逐渐向复杂的张拉-剪切混合式破坏转变。

关键词：岩石力学卸荷损伤分级蠕变长期强度破坏模式

羊群效应、融资目标与众筹融资——基于“众筹网”的投资行为研究

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金融与经济 2019年第4期 29-36页

作者：朱传奇中山大学岭南学院

本文通过抓取国内最有影响力的众筹平台——"众筹网"项目数据和投资人信息,从众筹融资的需求出发研究投资人行为。研究结果表明,众筹市场中存在一定程度的羊群效应。研究还发现:这些羊群效应是"非理性的",即投资人只是单纯地模仿其他人... 详细信息

本文通过抓取国内最有影响力的众筹平台——"众筹网"项目数据和投资人信息,从众筹融资的需求出发研究投资人行为。研究结果表明,众筹市场中存在一定程度的羊群效应。研究还发现:这些羊群效应是"非理性的",即投资人只是单纯地模仿其他人的投资决策,而项目的相关信息对投资人的投资决策影响较小;众筹融资中具有较强的"目标效应",当项目融资目标达成后,潜在投资人虽降低了对项目不确定性的担心,但其行为更多受到责任扩散效应的影响。

关键词：众筹融资羊群效应目标效应

基于PCA-GA-BP算法的风力发电功率预测

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物联网技术 2022年第10期12卷 87-88,91页

作者：朱传奇安徽理工大学安徽淮南232001

针对风力发电不稳定、易受环境干扰、难以并入电网等问题,提出使用PCA-GA-BP算法对风力发电功率进行预测,该方法使用遗传算法对BP神经网络进行优化,使用PCA主成分分析对风力涡轮机输出功率的影响因素数据进行降维,将降维数据作为输入,... 详细信息

针对风力发电不稳定、易受环境干扰、难以并入电网等问题,提出使用PCA-GA-BP算法对风力发电功率进行预测,该方法使用遗传算法对BP神经网络进行优化,使用PCA主成分分析对风力涡轮机输出功率的影响因素数据进行降维,将降维数据作为输入,将预测结果作为输出。最后,通过仿真将该方法和传统算法进行对比。结果表明,该模型可以快速准确地预测不同天气状况下的风电输出功率。

关键词：风力发电 PCA主成分分析遗传算法 BP神经网络降维传递函数

北辰特大桥72号墩巨型双臂钢围堰深水施工技术研究

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中国水能及电气化 2022年第4期 27-33页

作者：朱传奇中铁十八局集团第五工程有限公司天津300459

文章以北辰特大桥项目为背景,主要针对其跨越青龙湾减河段72号墩围堰施工展开论述。72号墩位于青龙湾减河主河道中,河道水深、流大、速急,综合考虑现场施工情况,围堰采取无底双臂钢围堰自浮式结构,整节整体加工,进行钢围堰分块、分节拼... 详细信息

文章以北辰特大桥项目为背景,主要针对其跨越青龙湾减河段72号墩围堰施工展开论述。72号墩位于青龙湾减河主河道中,河道水深、流大、速急,综合考虑现场施工情况,围堰采取无底双臂钢围堰自浮式结构,整节整体加工,进行钢围堰分块、分节拼装及下放,最终取得了预期的效果。此次研究可为类似桥梁项目施工积累经验。

关键词：北辰特大桥 72号墩巨型钢围堰深水拼装

高体积比容量淀粉基活性炭的制备及其作为超级电容器电极材料的电化学性能研究

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高体积比容量淀粉基活性炭的制备及其作为超级电容器电极材料的电...

作者：朱传奇广西师范大学

学位级别：硕士

由于环境恶化和化石燃料的衰竭,开发新的能源储存设备显得越来越重要。先进的能源储存技术是促进可再生能源利用和电动汽车发展的有效工具。超级电容器作为一种新型储能设备,具有传统电容器和二次电池的一些特性;具有功率密度高、循环... 详细信息

由于环境恶化和化石燃料的衰竭,开发新的能源储存设备显得越来越重要。先进的能源储存技术是促进可再生能源利用和电动汽车发展的有效工具。超级电容器作为一种新型储能设备,具有传统电容器和二次电池的一些特性;具有功率密度高、循环寿命长、使用温度范围宽等优点,被广泛应用在航空航天、电动汽车等领域。近几年,超级电容器成为了研究热点;由于超级电容器具有能量密度低的缺点,现在对于超级电容器的研究主要集中在提高超级电容器能量密度上,而能量密度的高低与电极材料的比容量密切相关,电极材料的比容量越大,能量密度也就越高;科学家在提高超级电容器电极材料质量比容量方面取得了显著成果;然而相比于质量比容量,体积比容量可以更准确的评估超级电容器的电荷存储性能,提高超级电容器的体积比容量能够提高其体积能量密度,从而拓宽它们的应用领域。但目前没有很多文献来报道提高超级电容器电极材料的体积比容量。所以,当务之急是制备出同时具有高质量容量和体积容量的超级电容器用电极材料。碳材料由于其具有比表面积高、导电性好、来源广泛、价格低廉等优点,被认为是最有应用前景的超级电容器电极材料。作为一种制备碳材料的重要生物质原料,淀粉具有成本低、来源丰富、环境友好等优点。当下以淀粉为原料制备活性炭的研究主要集中在活化剂的选择、制备工艺的优化和杂原子掺杂提高赝电容上。本文通过以(NH)HPO做浸渍剂,研究(NH)HPO对玉米淀粉碳化过程的影响作用,并对(NH)HPO促进淀粉碳化生成淀粉碳的炭质结构进行对比分析和机理研究;接着探索了不同的预碳化温度和活化温度对制备玉米淀粉基活性炭性能的影响,比较玉米淀粉基活性炭作为超级电容器电极材料电化学性能,确定玉米淀粉基活性炭最佳制备工艺条件;在已确定的最佳工艺条件基础上,通过以不同种淀粉原料制备出具有高体积比容量的淀粉基活性炭材料,研究了将其作为超级电容器电极材料电化学性能的差异。(1)以玉米淀粉为原料,分别以HPO、(NH)HPO溶液浸渍处理制备淀粉碳,探索(NH)HPO试剂在玉米淀粉碳化过程的影响作用,结果表明:磷酸类化学试剂(HPO、(NH)HPO)对淀粉炭化过程的促进作用,主要基于其在稳定化过程中与淀粉反应生成磷酸酯键,促进淀粉分子C6位置上羟基的脱除,降低了它的反应活性,促进炭质结构的生成,从而使淀粉在碳化过程中能够保持淀粉原来的类球形。(2)分别以400℃,450℃和500℃作为玉米淀粉的预碳化温度制备玉米淀粉基活性炭。以6M KOH作为电解液,组装成2025型扣式超级电容器,评测玉米淀粉基活性炭作为超级电容器电极材料的电化学性能。450℃作为玉米淀粉的预碳化温度所制备的玉米淀粉基活性炭表现出优异的电化学性能,其比表面积能达到1648m/g,在1A/g的电流密度下,其比容量能达到190F/g;1A/g下循环1000圈后其容量保持率能达到93%,显示出良好的循环稳定性。(3)分别以800℃、850℃和900℃作为玉米淀粉的活化温度制备玉米淀粉基活性炭,以6M KOH作为电解液,组装成2025型扣式超级电容器,评测玉米淀粉基活性炭的电化学性能;850℃作为玉米淀粉的活化温度所制备的淀粉基活性炭表现出优异的电化学性能。(4)以不同种淀粉(小麦淀粉、豌豆淀粉、马铃薯淀粉、高粱淀粉、荞麦淀粉、木薯淀粉和阳离子淀粉等)为原料,在上面已确定的最佳工艺条件的基础上,固定工艺条件,制备出了具有高体积比容量的淀粉基活性炭材料,以6M KOH作为电解液,组装成2025型扣式超级电容器,评测其电化学性能;在1A/g的电流密度下,制备的马铃薯淀粉基的质量比容量和体积比容量分别能达到183F/g和183F/cm,显示出良好的电化学性能。

关键词：玉米淀粉基活性炭超级电容器体积比容量能量密度电化学性能

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基于线性阵列的多目标特征提取

基于线性阵列的多目标特征提取

作者：朱传奇东南大学

学位级别：硕士

被动水声信号处理的三大任务是目标检测、定位和识别。水声目标识别的关键是特征提取,而目标的谱分析是最常用的特征提取方式。然而,由于传感器阵列的指向性不足,导致提取的待识别目标谱特征中含有其它干扰目标的成分,这必将影响目标识... 详细信息

被动水声信号处理的三大任务是目标检测、定位和识别。水声目标识别的关键是特征提取,而目标的谱分析是最常用的特征提取方式。然而,由于传感器阵列的指向性不足,导致提取的待识别目标谱特征中含有其它干扰目标的成分,这必将影响目标识别结果的可靠性。本文的主要工作是基于线列阵,提出一种基于迭代干扰信号重构的多目标干扰抑制算法,即被动声呐接收信号,进行带通滤波等预处理,然后对预处理后的干扰信号进行纯化获得高信噪比的干扰信号,根据阵型结构及干扰信号方位推算各阵元接收信号中的干扰成分,最后从时域剔除各阵元信号中的干扰成分,再次进行纯化,获得较为纯净的期望信号,利用LOFAR谱和DEMON谱特征提取方法,正确提取期望信号的线谱特征。论文的主要研究工作如下：1、结合线列阵的阵指向性函数,讨论不同情况下多目标干扰对波束形成输出信号及随后的特征提取的影响,并对多目标干扰下特征提取的优化改善方向进行分析。2、结合实际工程情况,通过模拟统计特征来仿真舰船辐射噪声和阵元信号,并对波束形成后的信号进行DEMON谱及LOFAR谱分析,提取机械噪声线谱、螺旋桨轴叶频;对比单信号及存在多目标干扰时采取上述方法进行目标特征提取的性能差异。3、讨论零导向波束形成及MVDR波束形成的抗多目标干扰性能。提出基于迭代干扰信号重构的多目标干扰抑制算法,仿真分析不同情况下基于该方法进行多目标干扰抑制后,目标特征提取的性能。

关键词：迭代干扰重构特征提取多目标干扰抑制 DEMON谱 LOFAR谱

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电动轮电动汽车电子差速与转矩分配控制研究

电动轮电动汽车电子差速与转矩分配控制研究

作者：朱传奇武汉理工大学

学位级别：硕士

当前节能与环保逐渐成为汽车行业发展的必然趋势，电动汽车发展的重要性也被提到了前所未有的高度。其中电动轮汽车是发展的另一方向，随着电子控制技术的日新月异，电动轮汽车以它独特的优势如节省空间、结构简单、操控性强逐渐成为各... 详细信息

当前节能与环保逐渐成为汽车行业发展的必然趋势，电动汽车发展的重要性也被提到了前所未有的高度。其中电动轮汽车是发展的另一方向，随着电子控制技术的日新月异，电动轮汽车以它独特的优势如节省空间、结构简单、操控性强逐渐成为各大科研院所及企业的研究重点。目前，国内外对其的研究也日益增多，取得了不少成果，比如美方军用越野车“悍马”由传统内燃机驱动变为电动轮驱动，但是也有许多关键技术比如电子差速、转矩分配等没有取得突破性进展。本文对电动轮电动汽车的电子差速以及转矩分配控制进行了较为深入的研究。论文首先需要明确电动轮驱动系统的研究重点。电动轮电动汽车由于彻底改变了传统汽车的驱动形式，省去了传统汽车的诸多传动装置，使机械结构简化，传动链短，并且取消了转向盘与转向轮之间的机械连接，所以驱动轮的运动自由度大大提高，因此给整车控制带来了新的空间和挑战。其中电机控制成为了整车控制的重点，而电机转矩分配控制又是电机控制的难点。围绕这一主题，本文做出了如下研究：分析了传统汽车转向系统与电动轮电动汽车转向系统的区别，建立电子差速仿真模型，并且基于转矩分配对电子差速进行了较深入研究;对传统汽车的主动安全系统进行了分析，并且根据传统的液压制动系统，提出了电机-液压联合制动的ABS控制策略。在车辆出现失稳状况时，相对于传统ESP仅通过制动力控制横摆力矩的策略，本文提出电机主动协调的转矩分配控制策略，通过单独控制每个电动轮的驱动转矩，实现车身稳定性控制，并且控制精度优于传统ESP;基于典型循环工况NEDC和HYZEM-suburban对制动力的分配进行了仿真研究，给出了再生制动能量回收效率较高的控制策略，其中与传统再生制动能量回收策略所不同的是：电动轮电机按照电机驱动Map图以最大制动力矩提供电机制动，不足部分由液压制动力矩补偿。综上所述，本文提出的转矩分配控制策略能够提高车辆的纵向和侧向稳定性，并且为电动轮再生制动能量回收提供了一个可行的方向。

关键词：电动轮驱动转矩分配电子差速稳定性