教育部科学技术研究重点项目(206100)
- 作品数：28 被引量：419H指数：12
- 相关作者：施式亮李润求何利文刘影罗文柯更多>>
- 相关机构：湖南科技大学中南大学湘潭大学更多>>
- 发文基金：教育部科学技术研究重点项目湖南省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程矿业工程自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 灰色Logistic I/II模型在煤矿开采沉降预测中的应用被引量：3
- 2010年
- 地下煤炭资源被人工采出以后,因上覆岩层的失稳、垮落、重新密实而使地表出现开裂、塌陷和变形等地质灾害。传统的研究煤矿开采沉陷的方法主要有地质法、实地监测法、物理和数值模拟法等,这些方法耗费大量人力、物力、财力,且部分参数的获取十分困难。为了获得在煤矿开采区域内地表沉降情况的准确信息,本文利用采动卸压原理和"三带"模型,以湖南省金竹山矿业公司的土珠煤矿开采沉降实况为研究背景,分析其地下采煤时地表裂缝与沉降的发生机制与特征。提出在开采垂直裂缝最大估算高度直接影响地表浅部的2煤层和3煤层时,应根据理论分析和实地观测的方法进行沉降预测,适时提供有效的安全预警信息;在开采垂直裂缝最大估算高度不影响地表的深部煤层时,可根据实际观测的历史数据建立灰色Logistic I/II模型进行地面沉降预测,无须再进行实际监测。通过实践验证和模型精度检验表明,灰色Logistic I/II模型预测精度高,预测值与实际值拟合度高,能准确提供有效信息,为地表环境的复垦规划提供重要参考依据。
- 罗文柯施式亮刘影周赞祥
- 关键词：地表沉降
- 煤矿事故预防中的行为激励机制研究被引量：15
- 2009年
- 在分析矿业及非矿业事故现状及其原因的基础上,对人的不安全行为进行研究,激励安全行为,抑制不安全行为,将大大减少工作中产生的意外情况,提高人的可靠性,从而降低事故发生的频率。笔者以行为科学和安全激励理论为基础,分析激励与安全行为的关系,依据煤矿事故控制和预防机理,提出煤矿安全行为激励体系构建的思路和构架,该研究成果对减少事故与伤害、提高矿业安全绩效有一定的实用意义和参考价值。
- 刘影施式亮
- 关键词：煤矿事故预防事故原因
- 瓦斯爆炸演变过程的混沌特征分析
- 2009年
- 瓦斯爆炸事故作为矿井灾害系统中一个重要的子系统,其演变过程中的一些特征表明,它与混沌现象有着密切的关系,因此在对矿井工作面瓦斯涌出时间序列观测数据分析的基础上,应用混沌理论中的自相关函数、相空间重构、Poincare截面和返回映象等对该工作面瓦斯涌出进行了混沌特性研究和判别,初步证明了该工作面瓦斯涌出具有混沌特性,同时,对瓦斯爆炸演变系统进行综合分析发现,瓦斯爆炸的演变过程存在明显的蝴蝶效应.
- 何利文施式亮宋译刘业科
- 关键词：瓦斯爆炸混沌瓦斯涌出时间序列蝴蝶效应
- 灰色预测模型在能源消费需求预测中的应用被引量：22
- 2010年
- 以我国1998—2008年度5种能源实际消费数据分别作为原始离散数据序列,利用非线性理论中的灰色建模原理,以关联度分析和残差辨识为基础,应用缓冲算子三公理原理对各能源消费的原始序列进行二阶弱化(D2)得序列X(0)。再通过生成处理和倒数变换获得序列X(1),借助灰色系统理论数据处理软件、Originapro作图软件和Matlable计算软件求得各模型的待辨参数a,b和c后,获得基于贫信息的传统GM(1,1)模型、基于原始数据具有绝对误差的灰色CompertzI和具有相对误差的灰色CompertzII模型。通过残差检验发现,建立的15种预测模型的预精度在85%～98%,属好的预测模型,预测数据可靠。用其预测我国2015年度的能源需求发现,煤炭占总量的66%～70%,说明煤炭依然是未来能源中的主体能源,高效开发与科学利用是未来的重点,同时也揭示:高消费有限的不可再生能源,意味着主体资源即将枯竭,开发新能源已成未来社会稳定与发展的重大课题。
- 罗文柯施式亮李润求唐如龙
- 关键词：能源需求能源安全GM(1,1)
- 基于事故树方法与三角模糊理论耦合的城市火灾风险分析被引量：27
- 2009年
- 以消防安全工程学与系统安全工程理论为基础,结合我国城市发展特征及消防安全管理状况,建立城市区域火灾风险事故树;应用模糊重要度法对事故树基本事件进行排序,把导致火灾的因素进行模糊分级。从模糊概率排序以及分级可以看出,城市区域布局、移动消防力量以及人员素质是制约火灾风险的3个主要因素,并与历年来我国城市火灾发生的主要原因相吻合。笔者认为,要从根本上控制城市火灾风险,严格管理3个主要因素对于我国的城市消防安全管理有着非常积极的意义。
- 伍爱友施式亮王从陆
- 关键词：系统安全工程事故树三角模糊数
- 回采工作面瓦斯涌出的复杂性及其度量被引量：53
- 2008年
- 由于回采工作面瓦斯涌出直接影响着工作面通风的合理性、瓦斯灾害防治措施的有效性和高效生产的安全性,因此在对回采工作面瓦斯涌出时间序列观测数据分析的基础上,对其时间序列进行了关联维数的计算与分析.结果表明,回采工作面瓦斯涌出系统是具有某种复杂结构的非线性混沌系统,且存在混沌吸引子,要描述该系统至少需要用11个独立变量或11阶动力学方程.
- 何利文施式亮宋译刘影
- 关键词：回采工作面瓦斯涌出混沌吸引子
- 金竹山土朱煤矿开采地表沉降规律与灰色预测模型研究被引量：12
- 2009年
- 针对金竹山矿业公司土朱煤矿煤层赋存条件,依据采动理论的裂缝垂直分带模型,分析地表沉降和塌陷的机理;提出在采煤活动阶段应进行地表实际位移观测,经数据处理后得到地面沉降曲线,以确保地面人类活动的安全;在采煤活动后阶段则实施灰色预测地面沉降,即通过采煤活动阶段的地表实际观测数据为历史原始数据序列,建立灰色Logistic模型;并对采煤活动后阶段的地面沉降进行预测。精度检验表明:灰色Logistic模型预测精度高,利用该模型预测地面沉降可减少地面沉降监测经费和实时提供预警信息,以确保开采区域内人们生命财产安全。
- 罗文柯施式亮谢东海
- 关键词：地面沉降灰色预测煤矿
- 煤矿瓦斯爆炸事故演化危险性评价的AHP-GT模型及应用被引量：34
- 2010年
- 分析了传统瓦斯危险性评价方法与模型存在的问题,通过对煤矿瓦斯爆炸"人-机-环境-管理"复杂非线性系统分析,建立生产人员素质因素、生产装备因素、环境条件因素、安全管理因素等4个大类和27个小类的危险性评价指标体系。在层次分析法和灰色聚类法等研究基础上,构建了煤矿瓦斯爆炸事故演化危险性评价的非线性多层次灰色评价模型(AHP-GT),确定了评价模型中评价灰类的等级数、灰数及白化权函数,根据评价灰类及白化权函数的非线性,修订了评价目标综合评价等级标准。给出了评价实例,评价结果符合实际。
- 施式亮李润求
- 关键词：煤矿瓦斯爆炸层次分析法灰色聚类非线性
- 灰色系统理论在煤矿开采沉降量预测中的应用被引量：7
- 2009年
- 以预测煤矿开采而引起的地表高程的损失为目的,通过灰色系统理论的建模、关联度分析和残差辨识为基础,建立了灰色理论预测模型,并将该模型GM(1,1)应用到金竹山矿业公司土珠煤矿的地表沉降量的预测分析中,对该矿2007年1～10月的地表高程损失量进行了灰色生成,建立了灰色预测系统;根据残差检验结果,对照精度检验等级表可以看出,灰色系统模型预测的土珠煤矿的地表沉降量与其实际测量的值拟合度高,预测结果正确可靠,反应了因地下煤矿开采而引起地表建筑物的毁损与高程的降低,对煤矿的复垦规划提供了重要参考依据.
- 罗文柯施式亮李东明周赞祥
- 关键词：地表沉降
- 基于支持向量机(SVM)的回采工作面瓦斯涌出混沌预测方法研究被引量：14
- 2009年
- 针对瓦斯涌出传统的线性预测方法存在的问题,根据瓦斯涌出时间序列固有的确定性和非线性,利用混沌动力系统的相空间延迟坐标重构理论,结合基于机器学习理论的支持向量机(SVM),建立基于SVM理论的瓦斯涌出混沌时间序列预测模型。经Ⅱ1024回采工作面瓦斯涌出时间序列仿真计算,仿真结果显示该预测模型具有比传统的回归方法更好的泛化能力,预测方法具有很高的预测精度。同时,该模型具有以往传统机器学习的瓦斯涌出预测模型建立简便、训练速度快等优点。由于充分考虑瓦斯涌出时间序列的混沌性,并利用SVM预测的优良特性,使得预测更科学。
- 何利文施式亮宋译刘影
- 关键词：瓦斯涌出混沌相空间重构
