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冻结井自然解冻规律与壁间注浆机理分析

煤矿安全 2025年第2期56卷 154-165页

作者：王雪艳荣传新龙伟张薇屠卓冯吉昊吴冬张润泽安徽理工大学土木建筑学院安徽理工大学矿山地下工程教育部工程研究中心

冻结井自然解冻情况是选择合理壁间注浆时机的依据，以淮北煤田临涣矿区袁店二矿西风井为工程背景，采用现场实测与数值计算方法研究冻结壁在解冻过程中温度场时空演化规律，并给出合理的壁间注浆时机。结果表明：在自然解冻过程中，冻... 详细信息

冻结井自然解冻情况是选择合理壁间注浆时机的依据，以淮北煤田临涣矿区袁店二矿西风井为工程背景，采用现场实测与数值计算方法研究冻结壁在解冻过程中温度场时空演化规律，并给出合理的壁间注浆时机。结果表明：在自然解冻过程中，冻结温度场升温过程分为低温快速升温阶段、相变缓慢升温阶段以及正温快速升温阶段；在冻结壁冻结界面上径向距离4～10 m范围内，-135 m细砂层在负温升温阶段平均温度的升温速度为0.075℃/d，-150 m黏土层的升温速度为0.063℃/d，-215 m黏土层的升温速度为0.074℃/d，-241 m钙质黏土层的升温速度为0.067℃/d；在负温升温阶段，有效冻结壁平均温度上升较快，相变阶段、正温升温阶段冻结壁的平均温度上升较慢；细砂地层冻结壁的融冻比为1.32～1.48，黏土地层融冻比为1.49～1.73；冻结壁解冻期间，在冻胀力以及土水压力协同作用下，冻结井内外层井壁之间产生径向的反方向弹性位移，双层井壁之间间隙增大，从而为壁间注浆浆液扩散提供了通道，因此，在冻结壁完全解冻，压力水作用下壁间间隙已经形成，内壁还没有出水前注浆效果较好。

关键词：冻结竖井自然解冻解冻温度场时空演化规律壁间注浆

基于特征模态分解及多尺度模糊散布熵的滚动轴承故障诊断

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科学技术与工程 2025年第1期25卷 176-185页

作者：梁翔宇胡业林马向阳宋晓安徽理工大学电气与信息工程学院淮南232000

针对复杂环境下的滚动轴承故障信息有效提取与辨识问题,提出一种基于特征模态分解(feature mode decomposition,FMD)及多尺度模糊散布熵(multiscale fuzzy dispersion entropy,MFDE)和斑马优化算法(zebra optimization algorithm,ZOA)优化支持向量机的滚动轴承故障诊断方法。为了解决FMD中关键参数不具有自适应性这一问题,以最小包络熵作为目标函数,采用白鲸优化算法(beluga whale optimization,BWO)优化FMD寻找最优参数组合,实现对故障信号的最优分解;引入多尺度模糊散布熵构建分解后不同模态下的特征向量;最后,将特征向量输入支持向量机中进行训练和识别,通过公开数据集和自制实验平台数据集验证了提出方法的有效性。

关键词：特征模态分解多尺度模糊散布熵支持向量机滚动轴承故障诊断

循环荷载作用下含倾斜单裂隙砂岩力学响应特征及渗流演化规律

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岩土力学 2025年第1期46卷 199-212页

作者：唐劲舟唐文豪杨科赵延林刘钦节段敏克谭哲安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学安徽省关闭废弃矿井资源开发利用工程研究中心安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201

为了研究循环荷载对裂隙岩体力学破坏特征和渗流演化规律的影响,开展轴压和孔压低频多次循环加卸载条件下含倾斜粗糙单裂隙砂岩的应力-渗流耦合试验。结果表明:在应力的作用下,岩样沿预制裂隙面发生相对滑移,裂隙表面凸起在滑移过程中... 详细信息

为了研究循环荷载对裂隙岩体力学破坏特征和渗流演化规律的影响,开展轴压和孔压低频多次循环加卸载条件下含倾斜粗糙单裂隙砂岩的应力-渗流耦合试验。结果表明:在应力的作用下,岩样沿预制裂隙面发生相对滑移,裂隙表面凸起在滑移过程中发生磨损、剪断,凸起的剪断和磨损会导致加载过程中应力的小幅跌落,也是导致流量在压缩过程中发生波动的主要原因;对于含倾斜单裂隙的试样,其强度主要取决岩块是否沿预制裂隙面产生滑移和孔压的大小;在轴压循环加卸载过程中,裂隙岩体随着循环次数的增加产生损伤劣化,试样抵抗变形的能力变弱,表现为弹性模量非线性下降,泊松比非线性上升;孔压循环加卸载会减短衰减蠕变段的时间,在稳定蠕变阶段会减小蠕变的应变率;循环加卸载过程中流量是一个动态演化的过程,在加载初期,因为裂隙在应力的作用下发生闭合,流量呈下降趋势,随后流量随着轴压的循环加载―卸载而减小―增大;基于灰度阈值分割方法可以将裂隙的连通域和接触域较好的分离开,连通域与整个裂隙面面积相比得到的裂隙连通率Ф,最终流量随分形维数D与裂隙连通率Ф的增大呈指数级增大。

关键词：裂隙岩体循环加卸载力学特性渗流形貌表征

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混合九电平逆变器功率均衡的调制策略

电源学报 2025年第1期23卷 67-75页

作者：顾军杜治斌李平宋飞张维国张明安徽理工大学电气与信息工程学院淮南232001

对于直流侧电压比为1:1:2的混合级联H桥逆变器,若采用混合载波层叠调制策略,虽无电流倒灌现象且输出电压谐波性能良好,但会出现低压单元输出功率不均衡的问题。针对该问题,首先进行功率不均衡分析,然后提出1种改进的混合调制策略,对高... 详细信息

对于直流侧电压比为1:1:2的混合级联H桥逆变器,若采用混合载波层叠调制策略,虽无电流倒灌现象且输出电压谐波性能良好,但会出现低压单元输出功率不均衡的问题。针对该问题,首先进行功率不均衡分析,然后提出1种改进的混合调制策略,对高压单元进行阶梯波调制,对低压单元进行PWM,且2个低压单元对调制波采用不同的处理方式。所提策略在保留输出电压具有良好谐波性能的同时减少三角载波使用数量,简化了控制过程,且具有倍频效果。接着,对所提策略进行优化,对低压单元开关信号进行逻辑运算,可在2个载波周期内解决低压单元功率不均衡的问题。最后,通过仿真和实验证明了所提策略的可行性。

关键词：逆变器混合调制三角载波逻辑运算功率均衡谐波含量

基于CRITIC-云模型的石化行业节能减排技术评价

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河北科技大学学报 2025年第1期46卷 108-118页

作者：李姗姗周弘毅安徽理工大学经济与管理学院安徽淮南232001

为了解决石化行业节能减排技术评估体系构建尚不完善的问题,聚焦石化行业节能减排技术,从技术性能、经济效益和环境保护3方面构建评价指标体系,通过CRITIC(criteria importance though intercrieria correlation)-云模型进行评价。结果... 详细信息

为了解决石化行业节能减排技术评估体系构建尚不完善的问题,聚焦石化行业节能减排技术,从技术性能、经济效益和环境保护3方面构建评价指标体系,通过CRITIC(criteria importance though intercrieria correlation)-云模型进行评价。结果表明:石化行业75%的节能减排技术综合评分在0.6以上,其中变频器调速节能技术、蒸汽系统运行优化与节能技术、大型高参数板壳式换热技术是标杆技术;石化行业节能减排技术在成熟度、适用性、减排成本以及减排潜力上的表现存在显著差异,其中多能互补型直流微电网及抽油机节能群控系统技术与多孔表面高通量管高效换热技术在经济效益和环境效益方面亟待改进;云模型评价显示,石化行业节能减排技术整体处于“可接受级”水平,并逐步向“可宣称级”水平迈进。研究结果从技术评价视角为石化行业锚定发展节能减排技术提供了评价依据,有助于助推“双碳”目标的达成。

关键词：环境保护工程技术评价石化行业节能减排 CRITIC法云模型评价

冠脉内注射组织型纤溶酶原激活剂对急性心肌梗死患者PCI术后冠脉血流水平及预后的影响

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广东医学 2025年第02期 295-299页

作者：刘刚张春德宋家卫唐碧刘利军安徽理工大学第一附属医院心血管内科

目的探讨冠脉内注射组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)对急性心肌梗死(AMI)患者经皮冠状动脉介入术(PCI)后冠脉血流水平及预后的影响，以期为AMI患者寻求最佳治疗方式。方法研究对象为2023年4月至2024年4月行急诊PCI治疗的AMI患者共150例... 详细信息

目的探讨冠脉内注射组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)对急性心肌梗死(AMI)患者经皮冠状动脉介入术(PCI)后冠脉血流水平及预后的影响，以期为AMI患者寻求最佳治疗方式。方法研究对象为2023年4月至2024年4月行急诊PCI治疗的AMI患者共150例，根据患者再灌注方法的不同进行分组，观察组向冠脉内注射rt-PA后行冠脉支架植入，对照组进行常规球囊扩张后冠脉支架植入。记录两组手术前后的心肌梗塞溶栓治疗(TIMI)血流分级、心功能指标、炎症因子、凝血功能变化及不良心血管事件发生情况等。结果两组术后的TIMI分级分布情况接近(P>0.05)。相比对照组，观察组术后的无复流率明显更低，观察组术后的校正TIMI血流帧数(CTFC)值更低，ST段回落率更高(P0.05),术后的肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)、C反应蛋白(CRP)、D-二聚体(D-D)水平接近(P>0.05),但相比对照组，观察组术后的N末端脑钠肽(NT-proBNP)及纤维蛋白原(FIB)水平明显更低(P<0.05)。观察组术后3个月内的主要不良心血管事件(MACE)总发生率明显比对照组更低(7.14%vs. 17.50%,P<0.05)。结论急诊PCI配合冠脉内注射rt-PA治疗AMI有助于改善患者的冠脉血流灌注，保护心肌细胞，减少无复流的发生，降低不良心血管事件的发生风险，提高预后效果。

关键词：组织型纤溶酶原激活剂急性心肌梗死经皮冠状动脉介入术溶栓无复流

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长江中游城市群水生态韧性及影响因素分析

安全与环境学报 2025年第1期25卷 335-347页

作者：杨力徐悦朱俊奇孙钶钰安徽理工大学经济与管理学院安徽淮南232001 华南理工大学法学院广州510006

科学测度水生态韧性对长江流域韧性城市的建设至关重要。基于“抵抗-适应-恢复-转型”框架构建城市水生态韧性指标体系,以2011—2022年长江中游城市群26个地级市为例,运用熵权-逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Simi... 详细信息

科学测度水生态韧性对长江流域韧性城市的建设至关重要。基于“抵抗-适应-恢复-转型”框架构建城市水生态韧性指标体系,以2011—2022年长江中游城市群26个地级市为例,运用熵权-逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS)、核密度估计等定量测算水生态韧性水平,分析时空演进特征。之后,利用空间杜宾模型(Spatial Durbin Model,SDM)深入探索不同因素的影响差异。研究得到的主要结果为:(1)在研究期内,长江中游城市群水生态韧性水平有所提升,环长株潭城市群优势显著,武汉城市圈次之,环鄱阳湖城市群最低。(2)研究区水生态韧性形成了以长沙、武汉、南昌省会城市为核心并逐渐向外递减的“中心—外围”格局,多数城市于后期实现了层级跃迁,且空间差异呈收敛趋势,各城市水生态韧性趋于均衡化。(3)人口密度、经济发展水平、金融发展水平对水生态韧性的提升表现为抑制作用,科技创新投入水平对水生态韧性为正向促进作用。研究可为长江中游水生态保护提供参考,同时对其他区域的水生态韧性评价具有借鉴意义。

关键词：环境学长江中游水生态韧性影响因素

基于改进HJC模型坚硬断层弱化爆破参数数值模拟

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工程爆破 2025年第01期 1-9页

作者：李重情胡云飞安徽理工大学安全科学与工程学院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

为解决坚硬断层阻碍回采问题，对过坚硬断层弱化爆破技术展开了研究。通过静态力学试验确定了断层岩石的基本力学性能，根据试验结果对HJC模型参数进行了修正，同时引入新破坏准则对HJC模型进行优化，并验证了模型参数的准确性，基于改... 详细信息

为解决坚硬断层阻碍回采问题，对过坚硬断层弱化爆破技术展开了研究。通过静态力学试验确定了断层岩石的基本力学性能，根据试验结果对HJC模型参数进行了修正，同时引入新破坏准则对HJC模型进行优化，并验证了模型参数的准确性，基于改进后的HJC模型对断层弱化爆破进行数值模拟。结果表明：爆破粉碎区和裂隙区半径随着不耦合系数的增大而减小，当不耦合系数为1.2时，爆破范围最大为0.806 m;在该不耦合系数下，炮孔间距为1.4 m时裂纹能产生贯通效果。通过对耦合介质进行模拟，得到水作为耦合介质相较于空气具有更高的能量传递效率，且能量利用率比空气高14.7%;含水炮孔爆破后粉碎区半径随着含水体积分数的增大而增大，含水炮孔爆破粉碎区半径约为干孔爆破的2.2倍。

关键词：坚硬断层 HJC模型弱化爆破耦合介质能量传递效率

基于氟碳表面活性剂增效的复合抑尘剂润湿抑尘特性研究

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煤矿安全 2025年第2期56卷 47-57页

作者：郑春山李灿灿江丙友薛生王小涵钱苏倩安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽理工大学安全科学与工程学院

氟碳表面活性剂能够改变煤体结构和提高润湿特性，在煤尘防治方面具有重要作用。研发了基于氟碳表面活性剂（FS-31）增效的复合抑尘剂，分析了其表面张力和煤体接触角特征；基于红外光谱（FTIR）测试和Peakfit分峰拟合，定量研究了煤体... 详细信息

氟碳表面活性剂能够改变煤体结构和提高润湿特性，在煤尘防治方面具有重要作用。研发了基于氟碳表面活性剂（FS-31）增效的复合抑尘剂，分析了其表面张力和煤体接触角特征；基于红外光谱（FTIR）测试和Peakfit分峰拟合，定量研究了煤体疏水性和亲水性官能团变化；结合马尔文粒径实验和扫描电镜测试，分析了煤体颗粒团聚行为及特征粒径变化；结果表明：二元表面活性剂复配溶液的表面张力在30 mN/m左右，部分溶液的煤粉完全沉降时间最长可达12 h；氟碳表面活性剂增效作用下，煤体接触角变小，润湿性能变好，质量分数为0.1%的FS-31溶液和质量分数为0.05%的烷基糖苷（APG）、槐糖脂组合溶液的表面张力低至18.04 mN/m，且煤粉沉降时间最低降至74 s；氟碳表面活性剂的加入使得亲水官能团增加，质量分数为0.3%的脂肪酸甲酯磺酸钠（MES）、APG和质量分数为0.1%的FS-31溶液处理煤样的亲水官能团比MES和APG二元复配溶液处理煤样和原煤的分别增加2.69%、1.37%，在同等破碎作用下产生的大煤体颗粒较多，特征粒径更大，呼吸性粉尘占比最大降低53.74%。

关键词：复合抑尘剂煤尘润湿氟碳表面活性剂粉尘防控特征粒径煤体结构