煤炭开采对生态环境的扰动特征分析及生态修复技术

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作者 王亮 杨星晨 +3 位作者 白宇 季达 杨广鑫 赵小同 《现代矿业》 CAS 2024年第7期215-219,共5页

为了提高中国矿山生态修复水平,针对煤炭开采对生态环境的扰动机理不清及生态修复技术不完善的问题,剖析了煤炭开采对生态环境的扰动特征,并梳理了现有的生态修复技术。煤炭开采对生态环境的扰动特征包括扰动周期漫长、扰动范围广泛、... 为了提高中国矿山生态修复水平,针对煤炭开采对生态环境的扰动机理不清及生态修复技术不完善的问题,剖析了煤炭开采对生态环境的扰动特征,并梳理了现有的生态修复技术。煤炭开采对生态环境的扰动特征包括扰动周期漫长、扰动范围广泛、扰动对象复杂(土地、水资源、大气,植被)、时空异质性强。目前,煤矿区最主要且最有效的生态修复技术包括地貌重塑、土壤重构和植被重建(物种筛选技术、物种配置技术和种植技术),这些技术应作为未来研究的重点。总体来看,中国仍面临着废弃矿山数量多,生态问题类型杂,生态修复难度大的问题,未来仍需进一步认识煤矿开采对生态环境的扰动特征、扰动规律、损伤传导机制和扩散规律,以促进新生态修复技术的研发。 展开更多

关键词 煤炭开采 矿区生态系统 生态扰动特征 生态修复技术 绿色矿山

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潜载随动系统的扰动特征与复合轴补偿机理研究 被引量：7

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作者 刘宗凯 陆金磊 +2 位作者 薄煜明 王军 汤兆烈 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期837-847,共11页

当潜艇在水下高速行进时,海水会在潜艇表面形成脱体边界层和分离涡,大尺度分离涡的生成和脱体会引起潜艇力与力矩的大幅度波动,从而影响潜载激光武器随动系统的跟瞄精度与毁伤效能。以潜载激光武器粗精复合轴跟瞄系统为研究对象,分析了... 当潜艇在水下高速行进时,海水会在潜艇表面形成脱体边界层和分离涡,大尺度分离涡的生成和脱体会引起潜艇力与力矩的大幅度波动,从而影响潜载激光武器随动系统的跟瞄精度与毁伤效能。以潜载激光武器粗精复合轴跟瞄系统为研究对象,分析了潜艇流噪声对粗、精两级跟踪输出误差的影响。基于流体力学基本控制方程,通过层次结构网格下的有限体积法分析了1×107雷诺数下6°偏航角潜艇的流体动力学特性,并通过坐标解算将流体对艇体的扰动转化到光轴坐标系;获得了粗、精复合轴随动系统的传递函数,搭建了闭环控制器,获得了粗、精通道对特征输入信号的时域响应特性;分析了粗、精复合轴随动系统对潜艇流场扰动输出误差的补偿效果,并从流场演化和压力矩脉动层面分析了大尺度分离涡对跟瞄输出误差的影响。研究结果表明:粗、精复合轴随动控制系统可以有效补偿潜艇扰动带来的光轴输出误差,方位角、俯仰角的波动和跟瞄输出误差主要由围壳端面产生大尺度分离的梢涡引起的压力矩脉动造成,艇身扰动因其周期较长而对输出误差没有特别的影响。 展开更多

关键词 潜载随动系统 扰动特征 复合轴 跟瞄 分离涡 压力矩脉动

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基于Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型

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作者 庞通 《科技通报》 北大核心 2015年第2期4-6,共3页

研究Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型的收敛性和稳定性,是实现对特征灵敏的前馈网络系统连续性和非线性控制的关键理论依据。传统分析方法采用的模糊免疫时滞环节进行完全跟踪补偿,构造李雅普诺夫泛函线性矩阵不等式,进行非线... 研究Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型的收敛性和稳定性,是实现对特征灵敏的前馈网络系统连续性和非线性控制的关键理论依据。传统分析方法采用的模糊免疫时滞环节进行完全跟踪补偿,构造李雅普诺夫泛函线性矩阵不等式,进行非线性凸组合模型构建,但模型因扰动特征泛函收敛效果不好。构建了基于Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型,求解平均扰动特征泛函的平均互信息量,设定扰动特征连接权值下的系统函数,通过实时自适应学习算法对被控对象进行亏损特征分解,得到Schur收敛性条件,对凸组合模型的收敛性和渐进稳定性进行证明。最后进行数值算例分析,得出构建的凸组合模型收敛性和渐进稳定性较好,计算精度精确,寻优过程可靠。 展开更多

关键词 收敛 凸组合模型 扰动特征

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脉动水力压裂过程中煤层应力扰动特征的数值模拟分析 被引量：7

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作者 陆沛青 李根生 +3 位作者 黄中伟 田守嶒 沈忠厚 李小江 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期210-216,共7页

煤层脉动水力压裂是在煤层常规水力压裂与脉动注水基础上提出的一项新技术,但目前针对脉动压裂过程中地应力扰动特点的研究尚不充分。基于连续介质力学,采用交错网格有限差分,建立了脉动载荷下地应力响应数值模型,研究了脉动压裂过程中... 煤层脉动水力压裂是在煤层常规水力压裂与脉动注水基础上提出的一项新技术,但目前针对脉动压裂过程中地应力扰动特点的研究尚不充分。基于连续介质力学,采用交错网格有限差分,建立了脉动载荷下地应力响应数值模型,研究了脉动压裂过程中地层扰动应力的分布、有效扰动范围及不同地层力学参数对应力扰动的影响,发现脉动水力压裂引起的应力扰动具有以下特征:波及范围广、区域性应力集中,可产生会聚效应;可引起切应力使煤层产生拉伸损伤,形成远大于准静态压裂的有效应力扰动区;可利用煤岩的强压缩性产生更大范围的应力扰动与损伤区,提升压裂效果。该成果可望为煤层脉动水力压裂增产机理研究提供参考和依据。 展开更多

关键词 煤岩 脉动水力压裂 交错网格有限差分 应力响应模型 应力扰动特征

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反复荷载下水电站闸室钢梁扰动特征点的物理模型试验研究 被引量：3

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作者 王伟 杜艳艳 《水利规划与设计》 2018年第4期159-162,共4页

文章结合物理模型试验方式,分析了反复荷载下水电站闸室钢梁扰动的特征点变化。经试验测定结果分析,理论计算和物理模型试验测定的屈服和极限弯矩对比值在0.935~1.044之间,理论计算值吻合度较高;随着荷载的逐步增加,相比于均匀荷载,反... 文章结合物理模型试验方式,分析了反复荷载下水电站闸室钢梁扰动的特征点变化。经试验测定结果分析,理论计算和物理模型试验测定的屈服和极限弯矩对比值在0.935~1.044之间,理论计算值吻合度较高;随着荷载的逐步增加,相比于均匀荷载,反复荷载下设计水闸闸室钢梁孔隙比随时间变幅度逐步增大;不同试验组件下各钢梁扰动的特征点变动范围较为一致,反复加载下各组件的扰动效应有所弱化;随着荷载逐步增加,其抗剪破坏有效次数逐步减少,损伤系数在逐步降低,设计水闸闸室钢体扰动的破坏效应减弱。 展开更多

关键词 反复荷载 钢梁扰动特征点 屈服弯矩 极限弯矩 水电站闸室

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带不跨特征值扰动项的梁方程边值问题解的存在性

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作者 董小燕 《北京石油化工学院学报》 2002年第3期57-59,共3页

梁是工程建筑的基本构件之一。对于梁方程的研究,有着非常重大的理论意义和实际意义。笔者将讨论的四阶半线性梁方程的边值问题用于描述弹性梁的形变情况。用压缩映像原理和Schauder不动点定理对带有不跨特征值扰动项的梁方程边值问题... 梁是工程建筑的基本构件之一。对于梁方程的研究,有着非常重大的理论意义和实际意义。笔者将讨论的四阶半线性梁方程的边值问题用于描述弹性梁的形变情况。用压缩映像原理和Schauder不动点定理对带有不跨特征值扰动项的梁方程边值问题进行了研究,在非线性项满足渐进一致性条件下,得到了相应的解的存在唯一性结论。在把非线性项的条件削弱后,又得到了一个存在性结论。 展开更多

关键词 不跨特征值扰动项 梁方程 边值问题 解 存在性 压缩映像原理 SCHAUDER不动点定理

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改进小波阈值新算法在电网扰动中的去噪研究 被引量：10

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作者 张镇涛 刘明萍 +2 位作者 余勃文 张震 汪庆年 《现代电子技术》 2021年第9期53-57,共5页

针对电网扰动信号检测中噪声引起的干扰问题,传统的软、硬阈值方法去噪效果不理想,文中提出一种改进阈值函数结合自适应调节阈值的去噪新算法。采用该算法同传统软、硬阈值函数法、软硬阈值折衷算法对Matlab模拟的三相短路故障信号进行... 针对电网扰动信号检测中噪声引起的干扰问题,传统的软、硬阈值方法去噪效果不理想,文中提出一种改进阈值函数结合自适应调节阈值的去噪新算法。采用该算法同传统软、硬阈值函数法、软硬阈值折衷算法对Matlab模拟的三相短路故障信号进行仿真实验,定量比较分析后的结果表明:所提算法能够有效地解决噪声干扰的问题,信噪比提升,均方根误差减少,通过对实验信号提取特性曲线,数据分析后显示扰动特征保留较好,波形综合恢复程度较高,能为后续电网扰动信号分析提供有效的信息。 展开更多

关键词 信号去噪 阈值调节 扰动信号 扰动特征 去噪算法 实验分析

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高纯铜界面Rayleigh-Taylor不稳定性扰动增长的数值模拟

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作者 李碧勇 彭建祥 +2 位作者 谷岩 尹晓春 贺红亮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1809-1816,共8页

为深入认识高压高应变率加载条件下影响金属界面Rayleigh-Taylor不稳定性扰动增长的相关因素及物理规律,以高纯铜为例开展金属界面扰动增长行为的数值模拟研究。基于有限差分程序AUTODYN建立爆轰加载下金属界面扰动增长的二维数值计算模... 为深入认识高压高应变率加载条件下影响金属界面Rayleigh-Taylor不稳定性扰动增长的相关因素及物理规律,以高纯铜为例开展金属界面扰动增长行为的数值模拟研究。基于有限差分程序AUTODYN建立爆轰加载下金属界面扰动增长的二维数值计算模型,重点分析界面初始扰动特征和材料强度特性对界面扰动增长行为的影响。相关数值模拟结果表明:高纯铜界面Rayleigh-Taylor不稳定性扰动增长与界面扰动的初始幅值和初始波长均密切相关,并存在一个临界幅值:在初始幅值小于临界幅值情况下,界面扰动的增长随初始波长增加而增大,最终趋于一个稳定值;当初始幅值大于临界幅值时,界面扰动的增长情况则相反。样品初始厚度对扰动幅值发展也起到重要作用,并存在一个临界厚度:在扰动增长初期,扰动幅值增长和纯流体模型的计算结果相似,几乎与材料强度无关;在扰动发展后期,材料屈服强度越大,相应地扰动幅值增长就越小。相比较而言,剪切模量对扰动幅值增长过程的影响可以忽略。 展开更多

关键词 高纯铜界面 RAYLEIGH-TAYLOR不稳定性 扰动增长 初始扰动特征 材料强度 数值模拟

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二线船闸基坑施工对既有一线船闸扰动实测影响分析 被引量：1

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作者 唐捷朗 刘洪一 +1 位作者 高君杰 陈娟 《水运工程》 北大核心 2023年第9期203-210,共8页

依托北江航道扩能升级工程清远水利枢纽二线船闸深基坑工程,通过开展既有船闸水平位移、沉降、振动与闸间土体深层水平位移实时监测,分析了二线船闸深大基坑开挖对临近一线船闸的扰动特征。结果表明:二线船闸基坑开挖过程,既有一线船闸... 依托北江航道扩能升级工程清远水利枢纽二线船闸深基坑工程,通过开展既有船闸水平位移、沉降、振动与闸间土体深层水平位移实时监测,分析了二线船闸深大基坑开挖对临近一线船闸的扰动特征。结果表明:二线船闸基坑开挖过程,既有一线船闸闸室水平位移与沉降呈现两侧大中间小的分布规律;基坑开挖深度大于5 m后,既有一线船闸沉降速率显著增大,且一线船闸两侧易产生不均匀沉降;闸间土体水平位移与临时支撑轴力的设置密切相关,最大累积变形为11.6 mm;一线船闸振动监测点最大振速为0.079 6 cm/s。由结果可知,二线船闸深大基坑开挖过程中,临近一线船闸的变形扰动控制在安全范围,确保了船闸结构及通航运营安全,研究成果可供船闸监测借鉴与参考。 展开更多

关键词 深基坑 船闸 实时监测 扰动特征

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结合扰动集成RBF的故障识别方法 被引量：1

10

作者 赵荣珍 赵楠 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2022年第6期40-45,共6页

为提高旋转机械故障识别精度,将神经网络与集成学习方法进行结合,提出结合扰动方式的集成RBF故障模式识别方法.首先,通过ReliefF算法计算所提取出的转子故障特征数据集各个特征的权重,并且将权重值进行降序排列,从而筛选出权重趋大的系... 为提高旋转机械故障识别精度,将神经网络与集成学习方法进行结合,提出结合扰动方式的集成RBF故障模式识别方法.首先,通过ReliefF算法计算所提取出的转子故障特征数据集各个特征的权重,并且将权重值进行降序排列,从而筛选出权重趋大的系列特征构成低维特征数据集;其次,将较大权重作为无放回轮盘赌法的输入,对权重所对应的低维特征数据集进行特征扰动,产生系列化低维数据子集并将其划分为训练集和测试集;然后,采用Bagging算法中的自助采样法对训练集进行样本扰动,以此形成新的训练集并用于训练对应个数的RBF神经网络,完成差异性子分类器的构建;最终,对各个神经网络的测试数据辨识结果通过相对多数投票法进行结合,得到故障识别结果.实验结果表明,对于转子系统的故障识别,该方法相较于未集成RBF神经网络、集成BP神经网络具有较高的识别精度,并且拥有较好的泛化性能. 展开更多

关键词 RELIEFF算法 集成学习 RBF神经网络 特征扰动 样本扰动

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基于水电站闸室不同试验分组下扰动试验测定值对比探析

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作者 林兰兰 《黑龙江水利科技》 2021年第8期24-27,共4页

基于物理模型对水电站闸室钢梁扰动特征进行分析,分析表明:水电站闸室钢梁受反复荷载影响较大,增大其孔隙比,降低其钢梁扰动损伤系数,在工程设计中需要对水电站闸室钢梁的反复荷载进行控制。

关键词 钢梁扰动特征 损伤系数 稳定性分析 水电站闸室

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谐波环境下基于时域特性分析的电能质量评估 被引量：1

12

作者 张淑娟 孙伟 +3 位作者 汪玉 郑高峰 李博 邵珺伟 《信息技术》 2021年第4期130-135,共6页

在谐波环境下,电能质量容易发生畸变,电力系统极其不稳定,该研究采用时域特性分析的方法,构建出改进型的电能质量扰动分析模型。该模型能够提取电能扰动特征量、基波幅值变化特征量和加性扰动特征量等,通过Daubechies小波变换实现信号... 在谐波环境下,电能质量容易发生畸变,电力系统极其不稳定,该研究采用时域特性分析的方法,构建出改进型的电能质量扰动分析模型。该模型能够提取电能扰动特征量、基波幅值变化特征量和加性扰动特征量等,通过Daubechies小波变换实现信号的放大,并对电能质量进行多角度分析。该研究通过对电能质量特征进行量化分析,及时获取谐波、间谐波和振荡暂态信息,在杂波环境下实现电能质量的特征分析。试验表明,在h次不同谐波次数影响下,电能质量评估误差率较低,从而提高了电能表评价性能。 展开更多

关键词 谐波环境 时域特性分析 电能扰动特征量 加性扰动特征量 振荡暂态信息

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一种基于窄带信号多普勒频率测量的运动目标直接定位方法 被引量：20

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作者 王鼎 张刚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期591-598,共8页

相比于常规的两步定位方法,目标直接定位方法具有更高的定位精度,但现有的直接定位方法主要是针对静止目标所提出的,并具有较大的运算量.本文提出了一种针对匀速运动目标的多普勒频率直接定位方法.文中首先基于最大似然准则推导了直接... 相比于常规的两步定位方法,目标直接定位方法具有更高的定位精度,但现有的直接定位方法主要是针对静止目标所提出的,并具有较大的运算量.本文提出了一种针对匀速运动目标的多普勒频率直接定位方法.文中首先基于最大似然准则推导了直接估计目标初始位置和运动速度的优化模型,针对该优化模型是以矩阵特征值的形式给出而难以数值求解的问题,提出了一种基于矩阵特征值扰动定理的Newton型迭代算法,该算法可以避免多维参数网格搜索所导致的庞大运算量.此外,文中还推导了关于目标初始位置、运动速度以及运动航迹估计的克拉美罗界的闭式表达式.数值实验表明新方法的目标位置估计方差可以达到克拉美罗界,并且具有较少的运算量. 展开更多

关键词 直接位置确定 多普勒频率 最大似然估计 匀速运动目标 特征扰动 克拉美罗界

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基于泰勒展开高次项修正的高超声速飞行器动态特性分析方法 被引量：3

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作者 孙冲 方群 王乐 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期927-933,共7页

飞行器动力学特性的准确分析与其总体、控制系统设计及准确度分析等有着非常密切的关系。传统的分析方法是基于小扰动假设的线性化方法,即将非线性的扰动运动方程进行线性化处理,利用线性化的方程逼近非线性动力学方程。在小扰动的情况... 飞行器动力学特性的准确分析与其总体、控制系统设计及准确度分析等有着非常密切的关系。传统的分析方法是基于小扰动假设的线性化方法,即将非线性的扰动运动方程进行线性化处理,利用线性化的方程逼近非线性动力学方程。在小扰动的情况下,这种近似的结果能够保证误差在允许的范围内。然而对于诸如高超声速飞行器这种具有运动范围大、运动过程中受到的各种干扰严重、气动参数的非线性特性明显等特点的飞行器,小扰动假设显然在很多飞行状态下是不合适的,必然会带来扰动运动建模的不准确性,从而导致动态特性分析结果的不准确,对总体、控制系统设计及准确度分析造成错误的结果。文章针对高超声速飞行器在大机动状态下的动态稳定性分析问题,对基于线性化方法得到的平衡特征值是否能够反映非线性特征值所有的运动特征进行研究。首先规划一条航迹,在这条航迹上选择具有代表性的特征点,并在这些特征点上进行泰勒展开,建立保留相关变量高阶项的扰动运动模型;然后利用高阶项信息对线性化方程进行修正,并求出修正后的特征值;利用特征值扰动理论对线性化的扰动运动特征根和基于高阶项修正的扰动运动特征根进行对比分析。结果表明在满足给定精度要求的条件下,可以用范数法则来判定在何种条件(主要考虑扰动的幅值范围)基于小扰动的线性化模型可以适用,在何种条件下必须考虑高阶项的非线性特性。为具有复杂非线性和大扰动值特性的飞行器动态特性分析提供参考依据。 展开更多

关键词 泰勒展开高阶项 高超声速飞行器 动态特性 特征值扰动理论

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一类异构多智能体系统有向图下的广义平均一致性分析 被引量：7

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作者 孙一杰 张国良 张胜修 《动力学与控制学报》 2015年第2期154-160,共7页

本文对有向图下离散时间一阶二阶混合的异构多智能体系统广义平均一致性问题进行研究.首先给出了该异构系统广义平均一致性的基本概念.在此基础上,针对平均一致性研究中对交互拓扑为平衡网络的局限,提出了一种基于辅助变量的线性一致性... 本文对有向图下离散时间一阶二阶混合的异构多智能体系统广义平均一致性问题进行研究.首先给出了该异构系统广义平均一致性的基本概念.在此基础上,针对平均一致性研究中对交互拓扑为平衡网络的局限,提出了一种基于辅助变量的线性一致性协议,对每一个智能体增加一个辅助变量,用于记录个体的状态更新.采用图论、非负矩阵理论、特征值扰动等方法进行分析证明,表明该协议使得异构多智能体系统在任意强连通有向图下达到广义平均一致性.并对收敛值的性质进行了分析.最后,通过仿真对该结论进行了验证. 展开更多

关键词 异构多智能体系统 图论 强连通有向图 广义平均一致性 特征值扰动理论

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