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Mechanical properties and energy evolutions of burst-prone coal samples with holes and fillings

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International Journal of Coal Science & Technology 2024年第3期11卷 176-189页

作者： Yukai Fu Yongzheng Wu Junchen Li penghe Zhou Zhuoyue Sun Jie He CCTEG Coal Mining Research Institute Beijing100013China Coal Mining and Designing Department Tiandi Science and Technology Co.Ltd.Beijing100013China Coal Mining and Designing Branch China Coal Research InstituteBeijing100013China Resource Engineering Department China University of Mining and TechnologyBeijing100083China

During the mining process of impact-prone coal seams,drilling pressure relief can reduce the impact propensity of the coal seam,but it also reduces the integrity and strength of the coal mass at the side of the ***,studying the mechanical properties and energy evolution rules of coal samples containing holes and filled structures has certain practical significance for achieving coordinated control of coal mine rockburst disasters and the stability of roadway surrounding *** achieve this aim,seven types of burst-prone coal samples were prepared and subject to uniaxial compression experiments with the aid of a TAW-3000 electro-hydraulic servo testing ***,the stress–strain curves,acoustic emission signals,DIC strain fields and other data were collected during the ***,the failure modes and energy evolutions of samples with varying drilled hole sizes and filling materials were *** results show that the indexes related to burst propensity of the drilled coal samples decline to some extent compared with those of the intact one,and the decline is positively corelated to the diameter of the drilled *** hole filling,the strain concentration degree around the drilled hole is lowered to a certain degree,and polyurethane filling has a more remarkable effect than cement ***,hole filling can enhance the strength and deformation resistance of *** drilling can accelerate the release of accumulated elastic strain energy,turning the acoustic emission events from low-frequency and high-energy ones to high-frequency and low-energy ones,whereas hole filling can reduce the intensity of energy *** experimental results and theoretical derivation demonstrate that hole filling promotes coal deformability and strength mainly by weakening stress concentration surrounding the drilled ***,the fillings can achieve a better filling effect if their elastic modulus and Poisson’s ratio are closer

关键词： Rock mechanics Coal Mechanical properties Hole filling Energy evolution

广义S变换下串联故障电弧的时频分析及识别研究

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电网技术 2024年第7期48卷 2995-3003页

作者：张蓬鹤秦译为宋如楠陈敢超中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

在当前用户侧负载日益复杂的情形下,故障电弧信号难以有效识别,阻碍了线路隐患监测及预警技术的发展。该文基于广义S变换进行了故障串联电弧的时频分析及识别研究。首先,比较了短时傅里叶变换、小波变换、广义S变换3种电弧时频特征提取... 详细信息

在当前用户侧负载日益复杂的情形下,故障电弧信号难以有效识别,阻碍了线路隐患监测及预警技术的发展。该文基于广义S变换进行了故障串联电弧的时频分析及识别研究。首先,比较了短时傅里叶变换、小波变换、广义S变换3种电弧时频特征提取方法的区别,阐明广义S变换在处理非线性负载高频特征方面的优势。然后,利用双曲高斯窗的广义S变换对负载信号进行时频特征提取,构建图像特征样本。最后,利用二维卷积神经网络对样本进行训练及分类,通过准确率、识别结果聚类进一步分析和验证识别算法的有效性。该文算法总体识别准确率在96.81%,涉及负载广泛,为后续电弧故障的监测识别研究提供参考。

关键词：故障电弧广义S变换双曲高斯窗函数时频域分析卷积神经网络

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基于大模型的教学智能体构建与应用研究

中国电化教育 2024年第7期 99-108页

作者：卢宇余京蕾陈鹏鹤北京师范大学教育学部教育技术学院北京100875 北京师范大学教育学部未来教育高精尖创新中心北京100875

随着生成式人工智能的快速发展,基于大模型的智能体已经逐步具备了多模态感知、检索增强生成、推理与规划、交互与进化等能力。该研究提出基于大模型的教学智能体的基本概念与框架,以“大模型”为技术核心,重点构建“教育任务设定”“... 详细信息

随着生成式人工智能的快速发展,基于大模型的智能体已经逐步具备了多模态感知、检索增强生成、推理与规划、交互与进化等能力。该研究提出基于大模型的教学智能体的基本概念与框架,以“大模型”为技术核心,重点构建“教育任务设定”“教育任务规划”“教育能力实现与拓展”“教育内容记忆与反思”“交互协作与动态进化”多个功能模块,支持与多类型对象交互并实现动态进化,涵盖人机交互、多智能体交互以及环境交互。基于所提出的框架,研究以项目式学习任务为应用场景,阐述了教学智能体作为“助教智能体”和“同伴智能体”,在个性化驱动问题提出、项目方案共同设计、项目作品协作完成、项目作品多角色评价多个环节的作用及相关支撑技术。最后,研究进一步探讨了教学智能体的发展方向与未来展望。

关键词：教学智能体大模型生成式人工智能项目式学习

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冲击载荷下砂质泥岩破碎分形特征

中国安全生产科学技术 2024年第6期20卷 133-139页

作者：孙卓越吴拥政周鹏赫中煤科工开采研究院有限公司北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013

为研究砂质泥岩在冲击载荷下的破碎分形特征,采用霍普金森压杆试验装置,对砂质泥岩试样开展冲击压缩试验,探究其在5级冲击气压和2种长径比下的应力-应变曲线特征和破坏形态,并引入分形维数量化破碎程度和破碎块度分布,分析分形维数与加... 详细信息

为研究砂质泥岩在冲击载荷下的破碎分形特征,采用霍普金森压杆试验装置,对砂质泥岩试样开展冲击压缩试验,探究其在5级冲击气压和2种长径比下的应力-应变曲线特征和破坏形态,并引入分形维数量化破碎程度和破碎块度分布,分析分形维数与加载值、强度值和能量值的关系。研究结果表明:冲击载荷下砂质泥岩破坏演化主要分为裂隙压实段、以弹性变形为主的弹-塑性稳定段、以塑性变形为主的塑-弹性非稳定段、宏观破坏段4个阶段,对于冲击前长度20 mm砂质泥岩试样,在裂隙压实段试样被压缩至19.86 mm,压缩量为0.7%;冲击载荷下砂质泥岩试样呈劈裂破坏,且破碎块度分布具有较好分形规律,长径比0.4和0.8试样的分形维数与应变率、动态抗压强度、破碎耗能密度均呈正相关;相同冲击气压下,长径比0.4试样对应变率和动态抗压强度的敏感性较长径比0.8更强;当破碎耗能密度相同时,长径比0.4试样较长径比0.8的分形维数更大。研究结果可为砂质泥岩顶底板巷道的防冲治理提供一定理论参考。

关键词：岩石动力学分离式霍普金森压杆(SHPB) 分形维数应变率破碎形态

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高延伸率锚索动态力学特性及工程应用

煤炭科学技术 2024年第2期52卷 49-62页

作者：付玉凯吴拥政周鹏赫孙卓越李军臣中煤科工开采研究院有限公司北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

传统锚索延伸率低、抗冲击能力差,在强冲击载荷作用下易出现脆性破断失效,导致巷道出现冒顶、冲击地压事故等问题。基于此,自主开发了具有高强度、高延伸率及高抗冲击等特性的锚索,采用实验室试验、理论分析及现场试验等综合手段,分析... 详细信息

传统锚索延伸率低、抗冲击能力差,在强冲击载荷作用下易出现脆性破断失效,导致巷道出现冒顶、冲击地压事故等问题。基于此,自主开发了具有高强度、高延伸率及高抗冲击等特性的锚索,采用实验室试验、理论分析及现场试验等综合手段,分析了高延伸率锚索的静、动载力学性能,研究了高延伸率锚索化学成分、金相组织和夹杂物与普通锚索的差异,提出了高延伸率锚索支护吸能原理,并将高延伸率锚索在现场进行了应用。研究结果表明:静载作用下,高延伸率锚索抗拉强度为1790 MPa,最大力总延伸率8.1%,是普通锚索的1.61~2.25倍;动载作用下,高延伸率锚索钢丝不易散开,破断载荷与普通锚索基本相同,断后伸长率分别是锚索A、B、C的1.82倍、1.68倍和1.52倍,单位长度吸能量分别是锚索A、B、C的2.54倍、1.99倍和1.70倍,高延伸率锚索塑性变形能力更强,吸能能力更高。高延伸率锚索通过在冶炼和轧制工艺过程中控制有害化学元素和有益化学元素含量、细化金相组织及减少夹杂物尺寸和数量等方式提高了钢丝的塑性变形能力,进而提高锚索整体的抗冲击性能。高延伸率锚索在现场应用过程中经受了多次大能量冲击后,巷道支护效果良好,高延伸率锚索未出现破断,有效控制了巷道冲击破坏。

关键词：冲击地压深部巷道锚杆支护落锤高延伸率锚索

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基于游客感知的公园品牌塑造与景观提升研究

城市建筑 2024年第12期21卷 83-85页

作者：尹鹏鹤北京林业大学园林学院

随着网络技术的发展,网络平台成为越来越多游客表达观点和感受的重要渠道,对网络平台上游客的感受进行景观感知分析,也逐渐成为提升公园品牌形象的重要途径。文章以网络平台的数据文本为基础,以某公园为例,借助爬虫技术收集游客对该公... 详细信息

随着网络技术的发展,网络平台成为越来越多游客表达观点和感受的重要渠道,对网络平台上游客的感受进行景观感知分析,也逐渐成为提升公园品牌形象的重要途径。文章以网络平台的数据文本为基础,以某公园为例,借助爬虫技术收集游客对该公园的评价文本,通过景观感知理论和扎根理论分析方法挖掘该公园的形象感知。结果显示:游客对该公园形象感知的关键词主要为“美丽”“壮观”“清新”“奇特”等,符合该公园品牌塑造的特征词——“自然”“隽秀”“闲适”“雄奇”。因此对该公园进行品牌塑造与景观提升时,可以从以上维度进行设计。文章基于网络文本景观感知分析进行公园品牌塑造研究,希望能为当前公园品牌的塑造提供借鉴和参考。

关键词：网络文本景观感知公园品牌塑造感知形象

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锚杆支护网片动载力学性能试验研究

煤炭工程 2024年第4期56卷 119-124页

作者：苑新亮吴拥政周鹏赫煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 北京天玛智控科技股份有限公司北京100013 中煤科工开采研究院有限公司北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

为了合理选择冲击地压巷道锚杆支护所需的网片,通过实验室试验从网片变形、承载力、位移及吸能等四个维度对比研究机编焊接钢筋网片和钢塑复合聚酯网片的动载力学性能,得到了两种网片在冲击载荷作用下的变形破坏方式及吸能特性。研究结... 详细信息

为了合理选择冲击地压巷道锚杆支护所需的网片,通过实验室试验从网片变形、承载力、位移及吸能等四个维度对比研究机编焊接钢筋网片和钢塑复合聚酯网片的动载力学性能,得到了两种网片在冲击载荷作用下的变形破坏方式及吸能特性。研究结果表明:冲击载荷作用下,机编焊接钢筋网片和钢塑复合聚酯网片破坏变形集中区域不同,机编焊接钢筋网片以“十字”形式向中心变形,破坏主要集中在钢筋网与固定压板接触处,钢塑复合聚酯网片破坏主要集中在受冲击载荷中心部位及聚酯网与固定压板接触处;网片冲击力时程曲线可分为缓慢承载阶段、波动稳定承载阶段及衰减阶段,随着冲击载荷的增加,机编焊接钢筋网片冲击力峰值明显大于钢塑复合聚酯网片,机编焊接钢筋网片对冲击地压巷道的支护能力更强;网片位移变形随着冲击能量的增加逐渐增加,机编焊接钢筋网片可抵抗冲击能量大于5000 J,钢塑复合聚酯网片可抵抗冲击能量为2000 J。

关键词：锚杆支护网片冲击载荷力学性能落锤冲击试验机

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一种层次化的人为差错分类方法

兵工自动化 2024年第1期43卷 67-71,87页

作者：蒋英杰乔鹏贺周奉要中国人民解放军96753部队济南271100

针对人为差错在差错描述的全面性、一致性以及方法本身的有效性等方面的不足,提出一种层次化的人为差错分类新方法。将当前的各种人为差错分类方法分为3类,分析各种方法的特点和缺陷。提出从宏观到微观分层次的分类思想,将人为差错分为... 详细信息

针对人为差错在差错描述的全面性、一致性以及方法本身的有效性等方面的不足,提出一种层次化的人为差错分类新方法。将当前的各种人为差错分类方法分为3类,分析各种方法的特点和缺陷。提出从宏观到微观分层次的分类思想,将人为差错分为4个层次,针对每个层次构建详细的分类框架;运用该方法对航空维修中的人为差错进行示例分析,演示方法的使用流程。分析结果表明:该方法是一种有效的人为差错分类方法,可用于指导各种任务场景的人为差错辨识。

关键词：人因可靠性分析人为差错分类差错模式执行差错忽略差错

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新型电力系统下电弧故障诊断技术及发展趋势

电测与仪表 2024年第2期61卷 1-9页

作者：秦译为张蓬鹤宋如楠祝毛宁中国电力科学研究院北京100192

确保电力能源安全稳定供应是构建新型电力系统的前提,用电安全领域故障诊断技术需要不断革新和进步,以适应电力系统的新需求。故障电弧无法精准诊断作为制约电气火灾监测预防的主要原因,严重威胁到供用电安全。文中分析了基于不同原理... 详细信息

确保电力能源安全稳定供应是构建新型电力系统的前提,用电安全领域故障诊断技术需要不断革新和进步,以适应电力系统的新需求。故障电弧无法精准诊断作为制约电气火灾监测预防的主要原因,严重威胁到供用电安全。文中分析了基于不同原理的故障电弧诊断方法,介绍了故障电弧试验检测技术及相关标准,并提出了未来可能的研究方向,最后总结了新型电力系统下电弧故障诊断面临的技术挑战和发展趋势。

关键词：故障电弧新型电力系统诊断特征试验检测