王伟
- 作品数：41 被引量：71H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学机械工程环境科学与工程更多>>
- 基于正交试验的钢丝绳探伤仪结构参数优化被引量：4
- 2022年
- 在钢丝绳损伤检测中,探伤仪结构设计对钢丝绳损伤检测精度至关重要。针对现有基于电磁的钢丝绳探伤仪各结构参数及参数各种组合研究不充分的问题,提出了一种基于正交试验的钢丝绳探伤仪结构参数优化方法。基于径向磁环磁场分布的理论数学模型和等效磁路理论模型,分析得出影响钢丝绳探伤仪检测精度的结构参数有磁铁长度、磁铁厚度、衔铁厚度、衔铁长度和倒角参数。通过正交试验方法研究了各参数之间的影响等级及影响显著性:各参数对钢丝绳探伤仪检测精度的影响等级为磁铁厚度、磁铁长度、衔铁长度、衔铁厚度和倒角情况,磁铁厚度、磁铁长度和衔铁长度影响显著,在设计钢丝绳探伤仪时应优先考虑,衔铁厚度及倒角显著性不强,可以忽略;磁铁厚度和磁铁长度(<70 mm)的影响随着水平的增长整体呈正相关关系,随着磁铁厚度和磁铁长度的增大,检测精度会明显提升;而衔铁长度整体呈负相关关系,长度越长,检测精度越差。根据上述分析结果,确定了钢丝绳探伤仪各参数优化数值,并对优化前后的钢丝绳探伤仪的磁力线分布、磁场分布及径向、轴向各相位磁感应强度的分布进行对比验证。结果表明:基于正交试验优化后的钢丝绳探伤仪,磁力线分布均匀,对钢丝绳的励磁效果达到2 T以上,漏磁信号明显,不同相位下的损伤信号区别较大;与优化前的钢丝绳探伤仪相比具有磁感应强度大幅度提高、空域分布明显改善、对传感器位置(提离值)的要求相对宽泛的优势,径向检测精度提升了40%左右,轴向检测精度提高约80%,对钢丝绳损伤的感知效果明显提升。
- 田劼孙钢钢李睿峰王伟
- 关键词：矿井提升机钢丝绳探伤仪结构参数优化漏磁检测磁感应强度正交试验
- 煤体基质热开裂增透模型被引量：1
- 2020年
- 温度变化对煤体损伤与破裂具有重要影响。温度变化导致非均质煤体内部产生热膨胀失配各向异性力,打破微裂纹临界受力平衡,引发煤体基质热开裂,继而导致煤体渗透率增大。从断裂力学理论出发,建立了煤体基质中单一微裂纹源热开裂的细观断裂力学模型,推导了微裂纹热开裂的临界裂纹尺寸,分析指出煤体温度变化越大,热开裂临界裂纹尺寸越小,即小裂纹越趋向于发育。引入微裂纹特征尺寸和孔径分形维数对煤体基质中单一微裂纹和空间裂纹网络进行表征,计算获得了煤体中微裂纹特征尺寸的分形维数,建立了煤体基质空间裂纹云的分形表征方法。以球形微孔为例,定义了热开裂增透因子,建立了基质热开裂增透力学模型,模型显示,随着煤体升温梯度增大,渗透率增透因子增大,基质渗透率增大效果越明显。最后对不同加热处理后的平顶山矿煤样和金佳矿煤样开展了压汞实验,加热温度分别为25,50,75和100℃,获得煤中微孔结构随温度的演化规律:煤体基质孔隙度随处理温度的增大而增大,孔径分形维数随处理温度线性增大,表明随着温度梯度的增大,煤体热开裂现象增强,基质渗透率增大。
- 滕腾王伟刘斌郭俊廷
- 关键词：分形维数
- 掘进巷道炮眼布置计算机辅助设计被引量：4
- 2003年
- 介绍了基于AutoCAD平台 ,利用VisualLISP语言开发掘进巷道炮眼布置计算机辅助设计系统 ,并应用该程序绘制了一个炮眼布置图。系统的应用可提高岩巷掘进作业决策的科学性和准确性 ,减轻现场设计人员的繁琐劳动 ,提高设计效率。
- 边亚东杨仁树王伟
- 关键词：巷道炮眼布置计算机辅助设计参数化绘图
- 深部坚硬顶板工作面冲击地压多元协同防控技术
- 2024年
- 深部坚硬顶板工作面后方容易形成大面积悬顶,应变能积聚程度高、释放速度快,诱发顶板动载和冲击地压灾害。为实现坚硬顶板工作面冲击地压的有效防控,以古城煤矿1123工作面为工程背景,采用理论分析、物理模拟和现场实测手段研究采空区膏体充填对坚硬顶板运动模式的影响,提出冲击地压多元协同防控技术。实测表明工作面初采阶段充实率低于80%,断层影响区采动应力集中程度高,厚顶煤和坚硬顶板存在局部动力破坏现象,成为诱发冲击的危险源。构建充填体支撑下的坚硬顶板沉降模型,发现非充分压实区长度和坚硬顶板内部最大拉应力随充实率升高呈对数型降低趋势。沉降模型计算结果表明1123工作面采空区充实率达到90%,坚硬顶板运动模式将由周期破断型向连续沉降型转变。提出厚顶煤破碎区二次高压注浆技术,注浆后厚顶煤膨胀下沉量减少5%,充实率提升至90%以上。微震监测和物理相似模拟结果表明1123工作面高充实率条件下,坚硬顶板未发生破断现象,避免了应变能释放引起的采场强动载和顶板断裂型冲击地压。为防止坚硬顶板下沉引起的煤体强压缩型冲击地压,在采空区充填、厚顶煤注浆措施的基础上,提出坚硬顶板预裂爆破、大直径钻孔卸压措施,形成了集四位于一体的冲击地压多元协同防控技术;大尺度爆破裂隙超前释能,顶板低能量微震事件占比升至64.7%,充填体快速承载,采动应力集中程度降低,坚硬顶板缓慢下沉,液压支架急增阻现象消失,表明“四位一体”协同防控技术在深部坚硬顶板工作面实现了降载减冲目的,降低了1123工作面顶板强动载和冲击地压灾害风险。
- 孙文超王兆会李强王伟曹鹏徐虎
- 关键词：采矿工程冲击地压充填开采坚硬顶板
- 一种密闭采空区垮落带应力场演化实测方法
- 本发明公开了一种密闭采空区垮落带应力场演化实测方法，用于Y型通风方式条件下密闭采空区内破碎煤岩体压实过程中的应力测量，煤层回采后密闭墙密封支护采空区垮落带侧沿空留巷巷帮，根据对称原则，在工作面推进至0.1D、0.2D、0...
- 张村赵毅鑫滕腾郭海军王伟何祥
- 文献传递
- 一种高强度开采岩层运移注浆控制及注浆量计算方法
- 一种浅埋高强度开采岩层运移注浆控制及注浆量计算方法，属于煤矿高强度开采损伤控制及地表减损方法。本发明针对西部矿区浅埋高强度覆岩大损伤“两带”发育结构提出垮落带与离层裂隙带注浆充填形成低损伤“三带”覆岩结构，大大减缓了地表...
- 张村赵毅鑫李全生任赵鹏刘金保滕腾王伟何祥吴山西贾胜胡林枫杨永松
- 随动式钢丝绳探伤仪
- 本发明涉及钢丝绳无损检测技术领域，公开了该随动探伤仪的检测原理及其内部结构。本发明为了让检测元件与钢丝绳的提离值保持在可靠范围内，设置随动装置。随动装置为剖分式结构，且上下对称。随动装置结构包括：随动滑轮、滑槽支撑架、电...
- 田劼王伟孙钢钢
- 文献传递
- 充填体支撑作用下坚硬顶板运动模式与控制方法被引量：2
- 2023年
- 低位坚硬顶板破断释能引起的强扰动是深部矿井冲击地压灾害的一大诱因。为降低冲击地压对深部开采的影响,以古城煤矿1123充填工作面为工程背景,采用理论分析、室内试验和现场实测等手段研究充填体支撑作用对坚硬顶板运动模式的影响,探究低位坚硬顶板的控制方法。厚顶煤碎胀下沉导致采空区充实率低于80%,大埋深、多断层、不等宽煤柱和临近采空区等因素叠加影响下,充填工作面仍然面临围岩大变形破坏、采动应力集中程度高、顶板强冲击载荷等矿压控制难题。因此,本文构建了充填体支撑作用下坚硬顶板结构力学模型,提出了坚硬顶板下沉曲面预测方法,探究了充实率对沉降曲面形态的控制作用,发现了充填体接顶范围、坚硬顶板内部拉应力与充实率之间的线性和负指数关系。微震监测结果表明:1123工作面能级达到10~4 J的大能量事件仅出现两次,微震事件主要分布于应力集中程度高的底板岩层,坚硬顶板岩层事件急剧减少;充填开采条件下1123工作面直接顶(顶煤)发生大变形破坏,坚硬基本顶及上位岩层以弯曲下沉运动模式为主。充填开采避免了坚硬顶板破断释能形成的动力扰动效应,但无法消除煤层压缩变形引起的应力集中现象。本文提出了一种坚硬顶板预裂爆破卸压方法,一次卸压幅度达到2.0~2.7 MPa,有效降低了静态应力场集中程度;开发了坚硬顶板运动模式的“空区充填-钻孔卸压-预裂爆破”多手段控制技术体系,有效抑制了1123工作面顶板强动载、煤层高静载现象的发生,降低了深部矿井坚硬顶板工作面的冲击地压风险。
- 杨胜利李杨李杨王兆会孙文超王伟曹鹏
- 关键词：冲击地压充填开采坚硬顶板微震监测预裂爆破
- 一种扇片式滴定反应装置
- 本实用新型实施例的目的在于提出一种扇片式滴定反应装置，储液箱放置于工作台上，数控承载台置于工作台下方，反应杯置于数控承载台的微震式载物板上，数控马达内置于储液箱内部的隔离室中，扇片的几何中心与数控马达的前端连接且扇片置于...
- 王伟张村樊国伟滕腾
- 文献传递
- 利用微生物技术防治煤自燃
- 为完善煤自燃问题的防治方法，本专利提出利用微生物技术控制氧浓度并达到防治煤自燃的效果。通过微观研究观察煤样表面孔隙结构特征，提出煤中的氧浓度是影响煤自燃过程关键因素的观点，专利本着控制氧浓度的思想，选取枯草芽孢杆菌进行培...
- 高尔新李晓敏徐亚军张红芬胡佳龙孙显龙程亚翟新新李远方王伟智灿灿李云垠
- 文献传递
