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新疆北部早、中侏罗世富油煤分布规律及控制因素

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 244-254页

作者：宁树正张莉徐小涛张建强邹卓中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039

新疆北部富油煤资源丰富,约占全国富油煤资源的一半左右,富油煤资源的合理开发利用,是我国煤制油气用煤资源的重要补充。以往对本区煤炭资源的研究忽视了其油气资源属性,对其富油煤质特征和成因规律认识不清。在系统整理新疆北部6个赋... 详细信息

新疆北部富油煤资源丰富,约占全国富油煤资源的一半左右,富油煤资源的合理开发利用,是我国煤制油气用煤资源的重要补充。以往对本区煤炭资源的研究忽视了其油气资源属性,对其富油煤质特征和成因规律认识不清。在系统整理新疆北部6个赋煤带富油煤地质资料的基础上,补充采样测试数据137组,分析早、中侏罗世富油煤的煤岩煤质特征和分布规律,进一步探讨了富油煤形成的控制因素。通过对焦油产率的研究发现,新疆北部地区东北部、西部、中部部分地区焦油产率相对较高,东北部地区八道湾组高油煤呈不连续带状分布。按照煤的焦油产率由高到低依次为巴里坤–三塘湖赋煤带、准南赋煤带、伊犁赋煤带、准北赋煤带、吐哈赋煤带和准东赋煤带。新疆北部地区早、中侏罗世富油煤的形成主要受到成煤沉积环境、煤化程度和煤的显微组分等主要控制因素的影响。覆水还原环境为富油煤的富集提供了良好的条件,富油煤主要形成于相对覆水还原的泥炭沼泽环境,还原性越强,越利于富油煤生成和富集。煤的焦油产率随着镜惰比(V/I)的增加呈现升高的趋势,并且与挥发分和镜质组呈现正相关关系。镜质组最大反射率在生油高峰之前与焦油产率之间存在正相关性,随着煤化程度的升高,煤的焦油产率逐渐增加。煤的显微组分中含量相对较高的镜质组对焦油产率具有明显的正向促进作用,其中,富氢镜质组为富油煤的发育提供了良好物质基础。

关键词：富油煤焦油产率煤的显微组分煤化程度镜惰比富氢镜质组

快速反射镜的系统辨识与回路成形H∞鲁棒控制

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光学精密工程 2024年第10期32卷 1511-1527页

作者：冯万臣李亮张建强山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266590 南京大学高端控制与智能运维研发中心江苏苏州215163

音圈式快速反射镜(Voice Coil Actuator-Fast Steering Mirror,VCA-FSM)是星间激光通信中的重要伺服机构,其基于音圈电机进行驱动,FSM内部的柔性支撑结构以及轴间相对运动使系统存在复杂耦合特性,降低了系统的控制性能。对于该问题,本... 详细信息

音圈式快速反射镜(Voice Coil Actuator-Fast Steering Mirror,VCA-FSM)是星间激光通信中的重要伺服机构,其基于音圈电机进行驱动,FSM内部的柔性支撑结构以及轴间相对运动使系统存在复杂耦合特性,降低了系统的控制性能。对于该问题,本文提出了一种基于模型辨识的双轴回路成形H∞解耦控制方法。首先,基于激励与响应数据求解系统脉冲响应序列,构造Hankel矩阵进行系统辨识;其次,考虑系统的耦合特性,基于标称模型进行双轴回路成形H∞鲁棒控制器的设计;最后,基于VCA-FSM伺服控制实验平台,开展方波与正弦扫频实验。实验结果表明:相较于LQG与LQR控制,本文所提出的双轴回路成形H∞鲁棒控制使系统X,Y轴跟踪闭环带宽分别最大提升了54.3 Hz和54.8 Hz,显著降低了系统的耦合特性。本文所提出的控制方法充分提高了VCA-FSM伺服系统的性能,实现了双轴VCA-FSM的高性能解耦控制。

关键词：音圈电机快速反射镜双轴耦合系统辨识 H∞鲁棒控制

基于地学信息图谱的科西河流域滑坡空间分异研究

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地理科学 2024年第6期44卷 1111-1122页

作者：张建强黄宇陈容孔博中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013

以科西河流域滑坡为例,对滑坡信息图谱的概念和内容进行研究,归纳滑坡信息图谱由条件图谱、编目图谱、风险分布图谱和风险管理图谱组成,提出滑坡信息图谱按表达内容和功能的分类方法。基于滑坡条件图谱与编目图谱,采用空间统计的方法,... 详细信息

以科西河流域滑坡为例,对滑坡信息图谱的概念和内容进行研究,归纳滑坡信息图谱由条件图谱、编目图谱、风险分布图谱和风险管理图谱组成,提出滑坡信息图谱按表达内容和功能的分类方法。基于滑坡条件图谱与编目图谱,采用空间统计的方法,揭示了研究区滑坡垂直向和纬度向分布与演化的空间分异规律:滑坡在垂直向200~1 000 m的高程段内为数量高密度区,400~1 200 m和2 800~3 600 m高程段面积比例大,北纬26°42′00″N~26°48′00″N为数量高密度区,26°42′00″N~26°48′00″N和27°24′00″N~27°30′00″N滑坡面积比例较大;相比1992年滑坡,新增滑坡在垂直向200~1 000 m和2 800~3 600 m高程段数量密度高,在3 200~3 400 m高程段面积比例较大,北纬26°48′00″N~26°54′00″N和27°48′00″N~27°54′00″N为高数量密度区,27°24′00″N~27°42′00″N为高面积比例区。

关键词：地学信息图谱滑坡垂直地带性纬度地带性科西河流域

基于卡尔曼滤波器的快速反射镜改进自抗扰控制

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中国激光 2024年第13期51卷 175-183页

作者：张程鑫孙崇尚吴佳彬张建强李智斌山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266590 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

四象限探测器存在较大测量噪声,严重影响快速反射镜(FSM)的跟踪性能和抗干扰能力。针对四象限探测器快速反射镜的控制问题,提出一种改进型自抗扰控制方法,利用卡尔曼滤波进行噪声滤波,扩张状态观测器负责系统状态和扰动的估计,并将观测... 详细信息

四象限探测器存在较大测量噪声,严重影响快速反射镜(FSM)的跟踪性能和抗干扰能力。针对四象限探测器快速反射镜的控制问题,提出一种改进型自抗扰控制方法,利用卡尔曼滤波进行噪声滤波,扩张状态观测器负责系统状态和扰动的估计,并将观测出的总扰动加入卡尔曼滤波状态方程。最后,设计零相差跟踪控制器作为前馈控制器,并在dSPACE实验平台上进行控制性能实验与抗干扰能力实验。实验结果表明:改进型自抗扰控制器可以提高FSM的跟踪性能,以100 Hz正弦信号为例,相较于线性自抗扰控制和干扰观测器控制方法,跟踪精度分别提高了20.99%和65.40%;对10 Hz正弦扰动的抑制能力分别提升了35.36%和61.26%。所提改进型自抗扰控制方法可以在存在较大测量噪声的情况下实现对扰动的精确估计和抑制,有效提高FSM的控制性能。

关键词：光通信快速反射镜自抗扰控制测量噪声卡尔曼滤波器

具有规定性能的多智能体动态事件触发编队控制

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计算机工程 2024年第3期50卷 78-88页

作者：张建强杨凯军欧阳凌丛陕西科技大学电气与控制工程学院陕西西安710021

针对多智能体系统编队控制过程中面临的性能约束、输入饱和、通信资源受限等问题,研究一类具有规定性能的高阶非仿射多智能体系统编队控制问题,提出一种有限时间动态事件触发编队控制策略。首先利用反步法设计控制律,并引入微分跟踪技... 详细信息

针对多智能体系统编队控制过程中面临的性能约束、输入饱和、通信资源受限等问题,研究一类具有规定性能的高阶非仿射多智能体系统编队控制问题,提出一种有限时间动态事件触发编队控制策略。首先利用反步法设计控制律,并引入微分跟踪技术解决“计算爆炸”问题,有效避免对复杂虚拟控制律的求导过程;其次采用模糊逻辑系统估计系统内部的不确定性,通过设计性能函数和饱和补偿系统使得多智能体满足规定瞬态性能并防止输入饱和所带来的影响;随后为了解决通信资源受限的问题,构造一个具有动态阈值的自适应事件触发协议,有效减少控制器与执行器之间的通信量;最后利用李雅普诺夫稳定性理论分析闭环系统的稳定性,保证编队误差将渐近收敛至0且系统中所有信号均有界。采用含有1个领导者和5个跟随者的多智能体模型进行仿真验证,结果表明,在该有限时间动态事件触发编队控制策略下,多智能体系统最终形成以领导者为圆心、跟随者都在圆上的编队队形,且编队误差在规定的范围内演化。

关键词：多智能体系统非线性系统规定性能输入饱和动态事件触发控制

Aggregation operators on intuitionistic trapezoidal fuzzy number and its application to multi-criteria decision making problems

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Journal of Systems Engineering and Electronics 2009年第2期20卷 321-326页

作者： Wang jianqiang zhang Zhong School of Business Central South Univ. Changsha 410083 P. R. China

Intuitionistic trapezoidal fuzzy numbers and their operational laws are defined. Based on these operational laws, some aggregation operators, including intuitionistic trapezoidal fuzzy weighted arithmetic averaging operator and weighted geometric averaging operator are proposed. Expected values, score function, and accuracy function of intuitionitsic trapezoidal fuzzy numbers are defined. Based on these, a kind of intuitionistic trapezoidal fuzzy multi-criteria decision making method is proposed. By using these aggregation operators, criteria values are aggregated and integrated intuitionistic trapezoidal fuzzy numbers of alternatives are attained. By comparing score function and accuracy function values of integrated fuzzy numbers, a ranking of the whole alternative set can be attained. An example is given to show the feasibility and availability of the method.

关键词： intuitionistic trapezoidal fuzzy numbers aggregation operators multi-criteria decision making

Synthesis and characterization of a novel collector for the desulfurization of fine high-sulfur bauxite via reverse flotation

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Particuology 2023年第8期79卷 64-77页

作者： Gan Cheng jianqiang zhang Huanhuan Su Zhanyun zhang Zhengzhou Non-ferrous Metals Research Institute Co.Ltd. Aluminum Corporation of ChinaZhengzhou450041China College of Chemistry and Chemical Engineering Henan Polytechnic UniversityJiaozuo454000China Collaborative Innovation Center of Coal Work Safety and Clean High Efficiency Utilization Henan Polytechnic UniversityJiaozuo454000China

Bauxite is one of the main raw materials in the alumina *** high-sulfur bauxite flotation desulfurization is a great challenge *** study aims to synthesize nanoparticle collectors(NPCs)by emulsion polymerization to improve the abovesaid flotation desulfurization *** physicochemical properties of high-sulfur bauxite were analyzed,and the experimental conditions for the synthesis of NPCs were *** interaction mechanism between NPCs and pyrite was studied via fundamental analyses including SEM(Scanning Electron Microscope),FT-IR(Fourier Transform Infrared spectoscopy),Zeta-potential,XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy),and *** the closed-circuit flotation flowsheet of"one roughing-two cleaning-three scavenging",aluminum concen-trate with a yield of 85.91%and sulfur content of 0.56%were obtained using a common ***,with the addition of the novel NPC,aluminum concentrate with a yield of 85.70%and sulfur content of 0.36%could be obtained by a simpler flowsheet of"one roughing-one cleaning-two scav-enging".The improvement in flotation performance is suggested to be contributed by the addition of spherical NPC,which induced a rougher and more hydrophobic pyrite surface.

关键词： Bauxite Flotation desulfurization Nanoparticle collector Pyrite

准噶尔盆地东部西山窑组煤地球化学特征及古环境意义

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煤炭科学技术 2024年第S01期52卷 153-163页

作者：徐小涛宁树正孙杰王化耀李保万张建强丁恋中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039 矿山透明地质与数字孪生技术国家矿山安监局重点实验室北京100039 新疆国泰新华五彩湾矿业有限责任公司新疆昌吉831799

准噶尔盆地是我国西北地区重要的含煤盆地,其东部煤田是我国新疆大型煤炭基地的重要组成部分,蕴藏着丰富的煤炭资源。以准噶尔盆地东部中侏罗世西山窑组B_(0)、B_(1)和B_(2)煤层为研究对象,选取220个煤样品进行了详细的微量元素测定,并... 详细信息

准噶尔盆地是我国西北地区重要的含煤盆地,其东部煤田是我国新疆大型煤炭基地的重要组成部分,蕴藏着丰富的煤炭资源。以准噶尔盆地东部中侏罗世西山窑组B_(0)、B_(1)和B_(2)煤层为研究对象,选取220个煤样品进行了详细的微量元素测定,并对16个煤样品进行了显微组分和镜质组最大反射率测试分析,在此基础上,综合分析了准噶尔盆地东部中侏罗世西山窑组成煤时期泥炭沼泽水体的氧化还原状态、古盐度特征以及成煤时期的古气候和大气氧含量变化特征。与世界低阶煤均值相比,准噶尔盆地东部中侏罗世西山窑组B_(0)、B_(1)和B_(2)煤中Sr元素轻微富集,除此之外,B_(0)煤中还存在Co元素轻微富集。Ni/Co-V/Cr和Ni/Co-Mo图解分析表明,泥炭沼泽处于氧化和贫氧状态,由此推断泥炭沼泽中水体的活动性较强,游离态的氧含量较高。煤中B/Ga比值的变化趋势表明,从B_(0)到B_(1)再到B_(2)煤层,泥炭沼泽水体的古盐度逐渐升高,上部B_(2)煤层沉积过程中泥炭沼泽古盐度较高可能是由水体蒸发量增加造成的,同时也表明B_(2)煤层沉积时期的古气候呈现相对干热的特征。通过对B_(0)、B_(1)和B_(2)煤中Sr/Cu比值分析得出,从西山窑组下部的B_(0)煤层到中部的B_(1)煤层再到上部的B_(2)煤层,准噶尔盆地东部西山窑组成煤时期的古气候自下而上经历了由相对温湿逐渐向相对干热转变的过程。B_(0)、B_(1)和B_(2)煤层中惰质组平均体积分数在40.4%~57.2%,平均值为48.5%,基于惰质组与大气氧含量的关系模型,估算出中侏罗世的大气氧体积分数约为27.7%,远高于持续燃烧所需的最低大气氧水平。

关键词：准噶尔盆地东部煤西山窑组地球化学古气候大气氧体含量

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麻雀搜索算法优化的外啮合齿轮泵泄漏量预测

液压与气动 2024年第7期48卷 93-100页

作者：张立强张建强丁杰李全军李琛玺兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050

预测齿轮泵泄漏量的变化趋势有助于定量分析其性能退化过程。变分模态分解(Variational Modal Decomposition, VMD)方法对齿轮泵原始泄漏量数据进行变分模态分解,得到本征模态函数IMF,提出一种结合麻雀优化算法(Sparrow Search Algorith... 详细信息

预测齿轮泵泄漏量的变化趋势有助于定量分析其性能退化过程。变分模态分解(Variational Modal Decomposition, VMD)方法对齿轮泵原始泄漏量数据进行变分模态分解,得到本征模态函数IMF,提出一种结合麻雀优化算法(Sparrow Search Algorithm, SSA)和长短期记忆神经网络(Long-Short Term Memory, LSTM)的模型,建立VMD-SSA-LSTM模型预测齿轮泵泄漏量的变化情况,并对每一个分量进行单独预测,最后将预测结果进行叠加,获得完整的预测结果。通过对比不同时间段预测结果可知,VMD-SSA-LSTM模型较单一的LSTM模型预测结果的平均相对误差最高可减小25.2%,能够完成对泄漏量的有效预测。研究结论可为齿轮泵性能衰退的定量预测提供理论支持。

关键词：外啮合齿轮泵泄漏量预测变分模态分解麻雀搜索算法长短期记忆网络性能退化

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