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深部开采高温热液侵蚀煤自燃特性

煤炭学报 2024年第4期49卷 1906-1916页

作者：潘荣锟胡代民贾海林晁江坤沈何迪刘伟河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454000 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地河南焦作454000

深部开采过程中,矿井水温度显著高于浅部煤层,高温热液侵蚀作用影响着煤体物化特征,进而对其自然发火特性产生影响。为研究深部开采热液侵蚀作用下的煤自然发火特性及其影响机制,通过低场核磁共振、分子动力学模拟、力学测试及C600微量... 详细信息

深部开采过程中,矿井水温度显著高于浅部煤层,高温热液侵蚀作用影响着煤体物化特征,进而对其自然发火特性产生影响。为研究深部开采热液侵蚀作用下的煤自然发火特性及其影响机制,通过低场核磁共振、分子动力学模拟、力学测试及C600微量热实验,分析了热液侵蚀作用对煤体孔隙度、孔径分布、力学强度、氧化热特征参数的影响规律,并结合相关性分析,定量描述了各个参数间的相关度。研究结果表明:热液侵蚀煤体受热应力和溶胀作用的双重影响,内部孔隙结构发生显著变化,热液温度与煤体总孔隙度之间存在显著正相关关系,相关系数为0.97;随着热液温度的升高,煤体总孔隙度由0.24%增长至1.35%,微孔占比由69%以上降至60%以下,中孔、大孔占比增大;煤体孔隙大小显著影响着氧气的扩散系数,随着煤体孔隙宽度的线性增加,氧气扩散系数呈指数增加;受高温热液侵蚀作用影响,煤体孔隙发育以及部分有机质的溶解显著降低了煤体的力学强度,从原煤到80℃热液侵蚀煤体,其抗压强度均值由23 MPa降低至11.6 MPa,降低了50%;相较于原煤,热液侵蚀煤体的放热强度更高,放热量更大,TH40、TH50、TH60、TH70、TH80放热量分别增加了12.61%、16.63%、17.32%、19.36%和25.02%,热液温度与煤氧化放热量间相关系数为0.92。高温热液侵蚀作用显著影响着煤的孔隙度及氧化过程,随着热液温度升高,煤体孔隙度增大,力学强度减弱,氧化过程耗氧量及氧化速率加快,放热量增加。高温热液侵蚀煤具有更高的自燃危险性,且热液温度越高,风险越大。

关键词：煤自燃深部开采热液侵蚀孔隙氧化

沿空留巷密集钻孔切顶机理及关键参数确定方法

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煤炭科学技术 2024年第2期52卷 23-33页

作者：刘少伟李小鹏朱雯清付孟雄张定山彭博河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454003 中铁建设集团有限公司北京100176 四川川煤华荣能源有限责任公司四川成都610091

为实现密集钻孔切顶条件下沿空留巷顶板结构安全稳定,研究正常情况与密集钻孔条件下顶板岩层结构受力状况,基于岩石断裂理论和弹性理论分析回采前后顶板密集钻孔孔间围岩受力分布及其破断过程,明确密集钻孔切顶机理及相邻钻孔的孔间集... 详细信息

为实现密集钻孔切顶条件下沿空留巷顶板结构安全稳定,研究正常情况与密集钻孔条件下顶板岩层结构受力状况,基于岩石断裂理论和弹性理论分析回采前后顶板密集钻孔孔间围岩受力分布及其破断过程,明确密集钻孔切顶机理及相邻钻孔的孔间集中应力相互作用机制,推导工作面端头弧形三角板结构巷道侧边界密集钻孔孔间围岩的拉剪应力计算公式。在此基础上,分析不同参数对孔间围岩所受拉剪应力的影响作用,提出沿空留巷密集钻孔切顶关键参数确定方法。研究表明:密集钻孔主要通过回采前后钻孔周围应力条件改变来增加钻孔围岩拉剪应力集中程度,引起孔间裂隙扩张联通,形成切缝线破断关键岩层。回采前钻孔主要受水平挤压应力影响,回采后钻孔受力逐渐转变为采空区顶板回转下沉产生的拉剪应力为主,钻孔孔间围岩状态随之由孔间围岩弱化阶段过渡到孔壁裂纹成形阶段,再转变为孔间围岩破断阶段。密集钻孔孔间围岩所受拉剪应力大小主要取决于关键岩层厚度及钻孔孔径与孔间距之比,与钻孔高度及间距成负相关,与角度及直径正相关。据此提出了密集钻孔关键参数确定方法,并根据龙滩矿3124 N工作面坚硬顶板条件设计了密集钻孔切顶留巷方案,确定钻孔长度为8.3 m,角度为15°,钻孔直径为48 mm,间距为500 mm。留巷后巷道顶帮变形可控且整体稳定性较好,由此可证明密集钻孔布置参数较为合理,密集钻孔关键参数确定方法有效可行。

关键词：沿空留巷切顶留巷密集钻孔弧形三角板孔间应力集中

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乙醇液滴冲击过冷水平壁面的铺展行为实验研究

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西安交通大学学报 2024年第1期58卷 119-125页

作者：张泽杨松刘秀芳赖天伟侯予西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西安交通大学深低温技术与装备教育部重点实验室西安710049

为探究表面张力对液滴冲击过冷水平壁面铺展动力学行为的影响,搭建了可视化实验系统,探究了乙醇液滴冲击过冷水平壁面的铺展动力学行为,分析了水平壁面过冷度对低表面张力液滴冲击铺展动力学行为的影响。实验中,采用亲水硅水平壁面及较... 详细信息

为探究表面张力对液滴冲击过冷水平壁面铺展动力学行为的影响,搭建了可视化实验系统,探究了乙醇液滴冲击过冷水平壁面的铺展动力学行为,分析了水平壁面过冷度对低表面张力液滴冲击铺展动力学行为的影响。实验中,采用亲水硅水平壁面及较小的冲击速度以观测乙醇液滴冲击过冷水平壁面的铺展动力学行为。此外,还比较了不同的最大铺展因子和最大铺展时间的典型模型对乙醇液滴冲击过冷水平壁面铺展动力学因子的适用性。结果表明:乙醇液滴冲击过冷亲水水平壁面的铺展动力学行为分为飞溅、铺展、稳定3个阶段;最大铺展时间随水平壁面过冷度的增大而减小;水平壁面过冷度对最大铺展因子的影响是非单调的,在水平壁面过冷度较低时,最大内部铺展因子减小起主要作用,在水平壁面过冷度较高时,由于瑞利-泰勒不稳定性的增强,无量纲手指状突起增大起主要作用,二者共同作用造成了非单调变化;现有模型对于最大铺展时间的预测效果较好,相对平均偏差为6.05%,而对最大铺展因子的预测效果较差。

关键词：液滴冲击过冷水平壁面表面张力铺展动力学行为

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弥散铜/35Cr电触头材料的热变形行为

中国有色金属学报 2024年第5期34卷 1589-1598页

作者：马紫鹏田保红殷婷周孟李恒景柯刘勇河南科技大学材料科学与工程学院洛阳471023 河南科技大学河南省有色金属共性技术河南省协同创新中心洛阳471023 河南科技大学河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室洛阳471023

通过快速热压烧结和内氧化法相结合制备了Al_(2)O_(3)-Cu/35Cr复合材料,在变形温度和试验速率分别为650~950℃和0.001~1 s^(-1)下,采用Gleeble−1500D型试验机对材料进行热变形试验,通过其真应力−真应变曲线分析了两种试验参数对流变应... 详细信息

通过快速热压烧结和内氧化法相结合制备了Al_(2)O_(3)-Cu/35Cr复合材料,在变形温度和试验速率分别为650~950℃和0.001~1 s^(-1)下,采用Gleeble−1500D型试验机对材料进行热变形试验,通过其真应力−真应变曲线分析了两种试验参数对流变应力的影响,并构建了复合材料的本构方程和热加工图,分析其热加工参数。结果表明:复合材料的Cr颗粒均匀分布在纳米γ-Al_(2)O_(3)弥散强化Cu基体上,其烧结态致密度、导电率和显微硬度分别为98.9%、44.4%IACS和145HV。Al_(2)O_(3)-Cu/35Cr复合材料具有热敏感性和正应变速率相关性,并且在变形量为0.3~0.5时最佳变形温度和应变速率参数分别为650~680℃、0.55~1 s^(-1)和810~950℃、0.007~0.123 s^(-1)。

关键词： Al_(2)O_(3)-Cu/35Cr复合材料热变形本构方程热加工图

基于MA-ConvNext网络和分步关系知识蒸馏的苹果叶片病害识别

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浙江大学学报（工学版） 2024年第9期58卷 1757-1767,1780页

作者：刘欢李云红张蕾涛郭越苏雪平朱耀麟侯乐乐西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 山西大学生命科学学院山西太原030031

针对复杂环境下苹果叶片病害图像背景杂乱、病斑大小不一,以及现有模型参数多、计算量大的问题,提出基于注意力和多尺度特征融合的苹果叶片病害识别网络(MA-ConvNext).通过引入多尺度空间通道重组块(MSCB)和融合三分支注意力机制的特征... 详细信息

针对复杂环境下苹果叶片病害图像背景杂乱、病斑大小不一,以及现有模型参数多、计算量大的问题,提出基于注意力和多尺度特征融合的苹果叶片病害识别网络(MA-ConvNext).通过引入多尺度空间通道重组块(MSCB)和融合三分支注意力机制的特征提取模块(TAFB),有效提取苹果叶片病害图像不同尺度的特征,增强模型对叶片病斑的关注.采用分步关系知识蒸馏方法,将“教师”网络(MA-ConvNext)和“中间”网络(DenseNet121)融合,指导“学生”网络(EfficientNet-B0)训练,实现模型轻量化.实验结果表明,MA-ConvNext网络识别准确率为99.38%,较ResNet50、MobileNet-V3和EfficientNet-V2网络分别提高了3.98个百分点、7.55个百分点和4.27个百分点.经过分步关系知识蒸馏后,识别准确率较蒸馏前提高了1.76个百分点,并且具有更小的网络规模和参数量,分别为1.56×10^(7)、5.29×10^(6).所提方法能为后续精准农业的病虫害检测提供新思路和技术支持.

关键词：苹果叶片病害识别注意力多尺度特征融合分步关系知识蒸馏

基于断面时点流行病学调查方法探究医院抗菌药物的使用

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第3期44卷 365-372页

作者：王珂璇刘芳涂佳佳茅一萍徐州医科大学护理学院徐州221004 徐州医科大学附属医院感染管理科徐州221006

目的·了解江苏省某三甲医院抗菌药物使用的变化,为医院抗菌药物管理的改进提供参考。方法·采用断面时点流行病学调查方法分别于2019年10月16日和2022年9月15日对徐州医科大学附属医院抗菌药物使用及医院感染情况进行调查。相关数据应... 详细信息

目的·了解江苏省某三甲医院抗菌药物使用的变化,为医院抗菌药物管理的改进提供参考。方法·采用断面时点流行病学调查方法分别于2019年10月16日和2022年9月15日对徐州医科大学附属医院抗菌药物使用及医院感染情况进行调查。相关数据应用Excel 16.0进行汇总,使用SPSS 26.0软件进行数据分析,使用率、构成比描述相关数据,比较性分析采用χ^(2)检验。结果·2019年共纳入患者数474人,调查当天患者抗菌药物使用率为48.1%;2022年共纳入患者数484人,调查当天患者抗菌药物使用率为33.5%。与2019年相比,2022年住院患者抗菌药物使用率有所降低。单用一种抗菌药物使用率由38.6%上升至82.7%(χ^(2)=75.182,P=0.000),二联使用率由40.8%降为14.2%(χ^(2)=32.048,P=0.000),四联使用率由14.0%降为0(χ^(2)=24.769,P=0.000)。2019年与2022年手术预防抗菌药物单联使用率分别为61.5%、88.1%,手术预防抗菌药物使用为两种及以上的分别为38.5%、11.9%,2022年手术预防抗菌药物单联使用率高于2019年(χ^(2)=27.297,P=0.000);抗菌药物使用有用药记录率由4.0%上升至97.8%(χ^(2)=695.523,P=0.000),抗菌药物使用有停药记录率由22.4%上升至91.0%(χ^(2)=468.698,P=0.000),临床医生经验性使用抗菌药物率由47.3%上下降至35.8%(χ^(2)=260.038,P=0.000),抗菌药物使用基于炎症指标率由18.9%上升至27.0%(χ^(2)=505.637,P=0.000),抗菌药物使用遵循指南率由88.6%上升至92.1%(χ^(2)=464.573,P=0.000);2019年与2022年医院感染类型最多的均为肺炎,分别占64.7%和81.0%。结论·医院抗菌药物管理水平稳中向好,医护人员对抗菌药物使用的规范性有所提高。医院管理者应完善抗菌药物合理使用信息化建设,强调部门协作,共同制定工作计划,提高抗菌药物合理使用率,提升患者就诊满意度。

关键词：断面时点流行病学调查抗菌药物医院相关感染

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怀菊花中1个新的没药烷型倍半萜

中草药 2024年第9期55卷 2863-2867页

作者：蔡雅君薛金凤赵慧君支燕乐卢纪衡陈辉王彦志冯卫生薛贵民河南中医药大学药学院河南郑州450046 豫药全产业链研发河南省协同创新中心河南省中药开发工程技术中心河南郑州450046 郑州澍青医学高等专科学校河南郑州450046

目的研究怀菊花Chrysanthemum morifolium的化学成分。方法采用硅胶、ODS、Sephadex LH-20以及半制备HPLC等方法进行分离纯化,根据波谱数据并结合文献对化合物结构进行鉴定。采用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.... 详细信息

目的研究怀菊花Chrysanthemum morifolium的化学成分。方法采用硅胶、ODS、Sephadex LH-20以及半制备HPLC等方法进行分离纯化,根据波谱数据并结合文献对化合物结构进行鉴定。采用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7模型,以抑制炎性细胞因子一氧化氮(NO)的分泌为评价指标对分离得到的化合物进行体外抗炎活性评价。结果从怀菊花二氯甲烷提取物中分离得到7个化合物,分别为(6S,7R,10R)-没药烷-7-羟基-10,11-环氧-4-酮(1)、黑麦草内酯(2)、(4R)-1-甲基-4-(1-羟基异丙基)环己烯-6-酮(3)、2-甲氧基对苯二酚(4)、4-(3-羟丙基)苯酚(5)、5-(3-羟丙基)-2-甲氧基苯酚(6)、4-甲基苯酚(7)。结论化合物1为新的没药烷型倍半萜,命名为怀菊花没药烷A。除化合物2外,其余化合物均为首次从该属植物中分离得到。化合物1和3有显著NO抑制作用,其半数抑制浓度(median inhibition concentration,IC50)值分别为9.2、38.9μmol/L。

关键词：怀菊花怀菊花没药烷A 倍半萜抗炎 (4R)-1-甲基-4-(1-羟基异丙基)环己烯-6-酮 2-甲氧基对苯二酚

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混合工质喷射器变工况性能研究

工程热物理学报 2024年第5期45卷 1300-1307页

作者：王林李少强谈莹莹张凯李骁洋河南科技大学建筑能源与热科学技术研究所洛阳471023

混合工质因其温度滑移和组分变化的特性,在提高喷射制冷系统性能方面展现出巨大潜力。明晰混合工质喷射器在变工况下的运行特性,为进一步挖掘混合工质喷射制冷系统的性能改进空间提供了理论基础。本文基于真实气体模型,建立了混合工质(R... 详细信息

混合工质因其温度滑移和组分变化的特性,在提高喷射制冷系统性能方面展现出巨大潜力。明晰混合工质喷射器在变工况下的运行特性,为进一步挖掘混合工质喷射制冷系统的性能改进空间提供了理论基础。本文基于真实气体模型,建立了混合工质(R32/R245fa)喷射器的数值模型,并搭建实验装置验证。研究了R32/R245fa喷射器中主流体、次流体及出口流体工况对引射性能的影响,并与纯工质(R245fa)喷射器进行对比。结果表明:R32/R245fa喷射器的引射性能显著优于R245fa喷射器;主流体压力是影响R32/R245fa喷射器性能的关键参数,当主流体压力为1003 kPa时引射比最大;R32/R245fa喷射器的引射比随次流体温度的升高线性增加;R32/R245fa喷射器在刚偏离双壅塞模式时仍能保持良好的引射比,相对于R245fa喷射器更具优势。

关键词：非共沸混合工质喷射器引射比数值模拟运行工况

锚固方式对岩石节理宏细观剪切特性的影响及其机制研究

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岩石力学与工程学报 2024年第6期43卷 1301-1315页

作者：蒋宇静张孙豪栾恒杰左海峰刘光饶李博李鑫鹏山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地山东青岛266590 长崎大学工学研究科日本长崎852-8521 内蒙古上海庙矿业有限责任公司院士专家工作站内蒙古鄂尔多斯016299 同济大学土木工程学院上海200092

随着岩体工程规模的不断扩大和赋存环境的日趋复杂,岩石节理剪切滑移引起锚杆破断的现象日益突出。认清锚固节理的剪切特性及其抗剪机制对于岩体工程稳定性控制设计至关重要。通过开展锚固节理剪切试验与数值模拟,系统研究全锚和端锚2... 详细信息

随着岩体工程规模的不断扩大和赋存环境的日趋复杂,岩石节理剪切滑移引起锚杆破断的现象日益突出。认清锚固节理的剪切特性及其抗剪机制对于岩体工程稳定性控制设计至关重要。通过开展锚固节理剪切试验与数值模拟,系统研究全锚和端锚2种方式对岩石节理宏细观剪切特性的影响及其机制。结果表明:全锚方式下锚固剂的存在会使锚杆迅速发挥其“销钉作用”,而端锚方式下在剪切位移超过钻孔与锚杆间的间隙后锚杆才开始发挥作用;在锚杆破断前,全锚方式相对于端锚方式的峰值剪切应力和破断剪切应力更大;相同剪切位移下相对于端锚,全锚条件下锚固节理的裂纹数量更多;全锚方式下裂纹集中在锚杆附近,尤其是锚杆与节理相交处,端锚方式下裂纹分布较为分散,在端头锚固处、锚杆与节理相交处以及垫片处均有分布;相同剪切位移条件下,全锚锚杆的剪切应力远大于端锚锚杆,但其轴向应力因受到锚固剂限制主要集中在节理面附近;端锚方式下锚杆轴向应力被充分调动,传递至垫片处后可有效增大节理的法向应力;端锚锚杆和全锚锚杆的变形范围均不断增大,但端锚锚杆的变形范围显著大于全锚锚杆。

关键词：岩石力学岩石节理锚固方式宏细观剪切特性数值模拟

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