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Microelements Distribution in Sulfides from Black Smokers of Hydrothermal Vent Field Broken Spur(MAR)
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作者 A.Yu.Lein P.P.Shirshov A.A.Ulyanov 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期179-179,共1页
Numerous investigations on submarine hydrothermal ore-forming occurrence have been actively carried out in the last two decades with significant results.The Ag and Au enrichments in the sulfides from black smokers ofh... Numerous investigations on submarine hydrothermal ore-forming occurrence have been actively carried out in the last two decades with significant results.The Ag and Au enrichments in the sulfides from black smokers ofhydrothermal vent field Broken Spur(MAR) aroused our interest to study their mineral hosting forms.Samples were collected from seven hydrothermal chimneys within Broken Spur in the British-Russian BRAVEX(1994) and 展开更多
关键词 broken SPUR black SMOKER SUBMARINE sulfide MICROELEMENTS DISTRIBUTION
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Broken Rotor Bar Fault Diagnosis of Induction Motors Using a Hybrid Bare-bones Particle Swarm Optimization Algorithm 被引量:10
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作者 WANG Panpan SHI Liping ZHANG Yong HAN Li 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第30期I0011-I0011,13,共1页
在传统定子电流频谱分析中,感应电机转子断条故障特征经常被基波分量淹没而无法准确检测。针对该问题,提出一种基于混合骨干微粒群优化算法的转子断条故障诊断新方法。该方法首先根据电流信号与单位余弦基函数的内积最大准则,利用混合... 在传统定子电流频谱分析中,感应电机转子断条故障特征经常被基波分量淹没而无法准确检测。针对该问题,提出一种基于混合骨干微粒群优化算法的转子断条故障诊断新方法。该方法首先根据电流信号与单位余弦基函数的内积最大准则,利用混合骨干微粒群算法强大的全局搜索能力,准确估计出基波波形参数;然后利用波形参数构造出基波表达式,并将其从原电流信号中剔除,达到突出故障特征的目的。针对微粒群算法在进化后期收敛缓慢的缺点,通过K–均值聚类方式,引入单纯形法对其进行改进,使整个算法的广度探索与深度开发能力得到了有效均衡。最后,对模拟数据和实测信号进行实验,结果验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 转子断条故障 混合粒子群优化算法 故障诊断 异步电动机 感应电机 故障发生
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考虑局部胶结破损热力学行为的结构性黄土二元介质本构模型 被引量:3
3
作者 王番 郅彬 +4 位作者 刘恩龙 王小婵 邓博团 李金华 张辉 《岩土力学》 北大核心 2025年第1期97-109,共13页
建立考虑局部胶结破损机制的本构模型是黄土力学核心任务之一,是解决黄土工程稳定性分析/评价的关键理论基础。基于热力学方法和岩土破损力学,建立了一个宏-细观热力学本构模型,它能够定量描述局部胶结破损的热力学行为及细观尺度应力-... 建立考虑局部胶结破损机制的本构模型是黄土力学核心任务之一,是解决黄土工程稳定性分析/评价的关键理论基础。基于热力学方法和岩土破损力学,建立了一个宏-细观热力学本构模型,它能够定量描述局部胶结破损的热力学行为及细观尺度应力-应变非均匀分布特征,提高了模型对变形的预测精度,其在数学形式上同剑桥模型类似。首先,通过热力学能量守恒定律,确定结构性黄土压缩变形过程中的结构破损功数学表达式,并发现结构性黄土局部损伤耗散的热力学行为主要来源:(1)破损集合体与未破损集合体之间的相互摩擦作用;(2)未破损集合体向破损集合体转换时,部分细观结构破损的不可逆热力学行为。基于此认识,建立了考虑胶结破损热力学行为的宏-细观本构模型框架,并通过分析结构性黄土变形机制(摩擦+胶结+破损共同作用),确定其自由能、耗散能和破损耗散能表达式;推导了一个考虑体积破损和剪切破损演化规律的损伤屈服函数及本构关系。通过所建立本构关系对已有试验数据进行预测,验证其合理性。 展开更多
关键词 结构性黄土 本构模型 局部破损 热力学 二元介质模型
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刮板输送机断链智能监测技术研究 被引量:3
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作者 李灵锋 张洁 +2 位作者 陈茁 查天任 尹瑞 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期63-69,77,共8页
针对现有基于AI算法的煤矿井下刮板输送机断链监测技术在线学习能力低、检测精度差、稳定性低、复杂场景适应性和可靠性差等问题,通过在极限学习机(ELM)中增加增量式在线训练,设计了可实现离线样本和实时在线样本训练的在线贯序极限学习... 针对现有基于AI算法的煤矿井下刮板输送机断链监测技术在线学习能力低、检测精度差、稳定性低、复杂场景适应性和可靠性差等问题,通过在极限学习机(ELM)中增加增量式在线训练,设计了可实现离线样本和实时在线样本训练的在线贯序极限学习机(OSELM)网络,进而提出了基于OSELM的刮板输送机断链智能监测技术。将经过大量煤矿井下刮板输送机链条监控图像(离线样本)训练的OSELM网络算法写入AI摄像仪,将AI摄像仪安装于刮板输送机机尾,实时感知刮板输送机链条运行状态并进行在线学习,由AI摄像仪输出控制决策,并通过刮板输送机集中控制系统平台实时显示识别结果。井下工业性试验结果表明,OSELM网络具有较高的自主学习能力、较强的泛化性和鲁棒性,对刮板输送机断链识别的平均精度均值、准确率和精确率分别为98.6%,99.3%,91.7%,检测速度达205.6帧/s,整体效果优于深度神经网络融合网络、RT-DETR、YOLOv5、YOLOv8、ELM等模型,实现了刮板输送机链条状态的精准、实时检测。 展开更多
关键词 刮板输送机 链条状态识别 断链监测 AI摄像仪 在线贯序极限学习机网络
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多层厚硬顶板大采高综放工作面强动载矿压特征及机理 被引量:1
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作者 张震 黄志增 +4 位作者 徐刚 刘晓刚 刘前进 赵铁林 蔺星宇 《煤炭学报》 北大核心 2025年第7期3369-3387,共19页
针对榆神矿区特厚煤层多层厚硬顶板大采高综放工作面下开采液压支架立柱急剧下缩、工作面易压架等强矿压显现问题,采用立柱压力传感器和位移传感器对工作面回采期间支架工作阻力、顶板下沉量进行了全程系统监测;对工作面矿压显现宏观特... 针对榆神矿区特厚煤层多层厚硬顶板大采高综放工作面下开采液压支架立柱急剧下缩、工作面易压架等强矿压显现问题,采用立柱压力传感器和位移传感器对工作面回采期间支架工作阻力、顶板下沉量进行了全程系统监测;对工作面矿压显现宏观特征、近远场覆岩运移与矿压的联动性进行了分析,明确了多层厚硬顶板大采高综放开采工作面矿压显现特征,得到了多层厚硬顶板破断的空间形态及覆岩结构演化规律;阐述了矿压作用机制,建立了考虑煤壁前方弯曲变形、多层厚硬顶板各层位间受力关联下的低、中、高不同层位覆岩结构力学模型,给出了不同层位岩层破断失稳判据及支架临界支护强度。结果表明:多层厚硬顶板大采高综放开采工作面除具有“来压区域性明显、来压急增阻、大小周期来压、周期性强动载来压”的特点外,还呈现出强动载来压期间多次连续性或短距间断性大周期来压的新特征;强动载期间连续性大周期来压矿压显现程度总体呈先增大后减缓的趋势,工作面周期性强动载来压呈不规律性,每隔4~10个小周期来压,间隔120.9~241.9 m,平均161 m发生1次强动载来压,强动载来压期间矿压显现异常强烈;上覆岩层呈现“低位悬臂梁+中位非铰接梁+高位联贯破断叠合铰接梁结构”,低位悬臂梁结构位于煤层上方20 m以内,该结构的周期性回转破断造成工作面小周期来压,中位非铰接梁位于煤层上方20~70 m范围,该范围内岩层的架前拉伸破断或架后剪切破断导致工作面发生大周期来压,高位岩层位于煤层上方70 m以上,中部厚硬岩层破断后,对高位铰接梁有效接触及支撑力减小,造成高位铰接梁相继破断失稳,继而导致工作面多次连续性或短距间断性大周期来压的强动载来压;中位非铰接梁结构破断失稳时支架合理支护强度为1.897 MPa,高位联贯破断铰接梁回转变形失稳对应的支架合理支护强度为2.470 MPa,滑落失稳对应的支架合理支护强度为3.180 MPa,现有的高强度支架难以对顶板的强矿压进行有效控制,须采取顶板弱化的手段进行采场围岩控制。研究成果对特厚煤层多层厚硬顶板开采围岩控制具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 特厚煤层 多层厚硬顶板 矿压显现特征 破断结构 矿压作用机理
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冲击荷载下道砟破坏几何形状特征研究
6
作者 常建梅 田喜龙 冯怀平 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期38-42,49,共6页
研究目的:在基础刚度突变的路桥过渡段,受冲击荷载作用有砟轨道道床道砟破碎比较严重,给线路安全运营和养护维修造成巨大压力,道砟破碎问题越来越受到研究人员关注。现有研究主要采用落锤冲击方法,围绕道砟的级配变化和整体破坏特征开展... 研究目的:在基础刚度突变的路桥过渡段,受冲击荷载作用有砟轨道道床道砟破碎比较严重,给线路安全运营和养护维修造成巨大压力,道砟破碎问题越来越受到研究人员关注。现有研究主要采用落锤冲击方法,围绕道砟的级配变化和整体破坏特征开展,而有关道砟几何形状变化的量化研究还比较少见。几何形状是道砟的重要参数,其变化特征对道床性能劣化具有重要影响。因此,本文在道砟冲击试验及宏观分析结果基础上,利用激光扫描和三维图形分析方法,研究道砟几何形状破坏特征和分布规律。研究结论:(1)冲击荷载作用下断裂破坏道砟占比显著增加,棱角破坏和断裂破坏道砟的颗粒占比约为3∶1,随粒径增加,发生断裂的道砟比例增加,块状道砟发生棱角破坏的比例约为针状和片状的2倍,针状、片状道砟发生断裂破坏的比例约为块状的3倍;(2)棱角破坏道砟在棱边、角等处的最大缺失深度通常在5 mm以内,棱角破坏道砟的形状系数随粒径增大而增加,块状道砟形状系数变化率较小,针状和片状道砟形状系数变化率较大,可达块状道砟形状系数变化率的3倍以上;(3)利用比表面积指标可区分两种道砟破坏类型,断裂道砟试样前后的比表面积呈线性关系,截距代表了断裂道砟增加表面消耗冲击能的性能,对断裂面的位置有重要影响;(4)本研究结果可为道床的劣化评估和维修策略制定提供参考。 展开更多
关键词 冲击荷载 道砟 几何形状 破坏特征 三维图形
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碎软煤层分层切削细化钻屑防堵机制研究
7
作者 王永龙 麻登辉 +3 位作者 余在江 王振锋 赵澳琪 张辉 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第3期105-112,共8页
为探究分层切削钻进钻屑运移防堵功能,采用理论分析、钻进试验、数值模拟的方法,建立钻屑运移数学模型,分析钻屑粒径、排渣空间对钻孔排渣影响规律,验证分层切削钻具细化钻屑的功能及其排渣效果,并开展现场钻进对比性工业试验。研究结... 为探究分层切削钻进钻屑运移防堵功能,采用理论分析、钻进试验、数值模拟的方法,建立钻屑运移数学模型,分析钻屑粒径、排渣空间对钻孔排渣影响规律,验证分层切削钻具细化钻屑的功能及其排渣效果,并开展现场钻进对比性工业试验。研究结果表明:钻屑粒径越小、排渣空间越大,钻屑的启动风压越小,钻孔堵塞风险越小,综合考虑钻具尺寸与强度,建议优先选择终孔直径113 mm的钻头和73 mm的钻杆;钻进试验和数值模拟结果表明,分层切削钻具能够细化钻屑,其排渣效果优于常规钻具;工业性试验表明,分层切削钻具使得钻孔出渣更均匀连续,钻屑基本呈粉末状,钻进深度提升了13.89%,钻进速度提升了16.04%。研究结果可有效促进煤矿安全高效开采,并为瓦斯抽采钻孔钻具设计提供参考。 展开更多
关键词 碎软煤层 钻孔排渣 分层切削 煤渣细化 助排防堵
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内螺纹饮料瓶盖点浇口多板注塑模设计
8
作者 肖国华 吴冬俊 +2 位作者 刘剑 江桂荣 沈忠良 《塑料工业》 北大核心 2025年第6期86-92,共7页
针对内螺纹饮料瓶盖塑件,为之设计了一副点浇口6板模具,用于其自动化注塑生产。模具1模4腔布局,在普通三板模结构基础上改进为6板式结构,具体为动模一侧增加推板并采用气动方式顶出用于内螺纹辅助脱模,以避免内螺纹型芯强制抽芯而损伤... 针对内螺纹饮料瓶盖塑件,为之设计了一副点浇口6板模具,用于其自动化注塑生产。模具1模4腔布局,在普通三板模结构基础上改进为6板式结构,具体为动模一侧增加推板并采用气动方式顶出用于内螺纹辅助脱模,以避免内螺纹型芯强制抽芯而损伤塑件内螺纹;取消了顶针推板以简化模具结构;增加了两块动模垫板以便于内螺纹抽芯机构的安装。改进后的模架结构在模具开模时有5次开模打开,分别用于内螺纹脱模、塑件—流道废料分离、流道废料脱模、型腔脱模、塑件推板推出完全脱模。内螺纹抽芯机构采用齿条+中间传动齿轮+内螺纹型芯齿轮三级传动方式驱动,内螺纹型芯下方设置螺纹套驱动以保证塑件内螺纹成型形状的可靠性,同时能防止塑件内螺纹被强制脱模而损伤。采用管状内螺纹型芯、中间传动齿轮、安装模板三标记同直线法确定管状内螺纹型芯的起始点。通过优化浇口设计、增强排气、使用优质钢材防磨损等设计措施防止塑件断牙问题的产生。采取了气动辅助脱模措施增强了塑件自动脱模的可靠性。 展开更多
关键词 内螺纹饮料瓶盖 点浇口 6板模 齿条抽芯机构 断牙 模具设计 注塑
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基于改进SqueezeNet网络模型的破碎玉米籽粒识别方法 被引量:1
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作者 姚艳春 崔春晓 +1 位作者 耿端阳 赵博 《农业工程学报》 北大核心 2025年第9期154-164,共11页
为解决SqueezeNet网络模型识别玉米等小籽粒目标存在网络层次深、卷积计算量大等问题,该研究提出了一种改进SqueezeNet网络模型的破碎玉米籽粒识别方法。首先,为优化网络结构并降低计算量,设计了SqueezeNet-dw2网络模型,改变SqueezeNet... 为解决SqueezeNet网络模型识别玉米等小籽粒目标存在网络层次深、卷积计算量大等问题,该研究提出了一种改进SqueezeNet网络模型的破碎玉米籽粒识别方法。首先,为优化网络结构并降低计算量,设计了SqueezeNet-dw2网络模型,改变SqueezeNet经典模型Fire层数,并修改了末尾卷积层的输入通道参数,修改普通卷积为深度可分离卷积;其次,利用Ghost模块设计了Fire模块expand层里的3×3卷积,改进SqueezeNet-dw2网络模型为SqueezeNet-dw2-gh网络模型,降低了模型计算量和参数量;最后,优选网络激活函数为具有参数化修正线性单元的变体激活函数PReLU,改进SqueezeNet-dw2-gh网络模型为SqueezeNet-dw2-gh-P网络模型,减小了因轻量化改进造成的准确率损失。结果表明,改进后的SqueezeNet-dw2-gh-P网络模型参数量仅为0.60 MB,比原始模型降低了51.61%,模型浮点运算量为36.71 MFLOPs,降低了48.54%,验证集准确率为93.98%,测试集准确率为92.33%,同时保证了破碎玉米籽粒识别精度。本文提出的改进SqueezeNet网络模型明显减少了参数量和浮点运算量,能够实现在移动端等资源受限的嵌入式设备上部署模型,对在线实时准确识别破碎玉米籽粒具有重要参考价值。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 图像识别 破碎玉米籽粒 轻量化 SqueezeNet
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碎软煤层间接压裂破裂压力及裂缝形态演化试验 被引量:1
10
作者 朱帝杰 梁卫国 +3 位作者 牛栋 落弘业 任森涛 胡善为 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期2063-2076,共14页
顶板水平井间接压裂是一种碎软低渗煤层煤层气高效开采的有效技术,确保压裂穿层并在煤层中形成导流能力良好、形态复杂的压裂缝网是该技术的关键。为探究碎软煤层间接压裂不同射孔深度条件下破裂压力和水力裂缝形态的演化规律,开展了不... 顶板水平井间接压裂是一种碎软低渗煤层煤层气高效开采的有效技术,确保压裂穿层并在煤层中形成导流能力良好、形态复杂的压裂缝网是该技术的关键。为探究碎软煤层间接压裂不同射孔深度条件下破裂压力和水力裂缝形态的演化规律,开展了不钻孔深度煤-砂质泥岩组合体真三轴压裂试验,结合声发射技术监测水力裂缝扩展动态响应,利用三维形貌扫描技术刻画煤体水力裂缝面形貌特征,并系统分析了钻孔深度对破裂压力、穿层效果与裂缝面形貌的影响机理。试验结果表明:随着钻孔深度增大,砂质泥岩破裂压力和破裂时间显著减小,水力裂缝面更曲折粗糙。钻孔深度由25 mm增至45 mm时,破裂压力降低1.57 MPa,破裂时间减少7 s,水力裂缝由直接穿层转变为先沿界面扩展一段距离后再穿层,注入压力曲线出现“二次峰值”,对应稳定渗流的注入压力更高,煤体水力裂缝面粗糙度系数增加12.5,表明增大钻孔深度可促进砂质泥岩破裂,有助于在煤体内形成形态复杂、表面粗糙、导流能力良好的水力裂缝。钻孔深度越小,水力裂缝起裂扩展释放的能量和声发射事件数越多。相较于45 mm深钻孔,25 mm深钻孔对应声发射累积能量多0.81 nJ,对应煤岩组合体声发射事件数多70个,对应煤体声发射事件数多40个,对应水力裂缝形态因砂质泥岩断裂导致的高能冲击效应而更为平直,表明减小钻孔深度有助于水力裂缝由砂质泥岩穿层进入煤体。煤-砂质泥岩组合体的无量纲弹性参数值为0.38,明显小于应力在岩石内部均匀传递所需的0.5,导致砂质泥岩内产生张拉型内应力。该内应力是钻孔深度影响砂质泥岩破裂压力的重要原因。间接压裂顶板水平井距煤岩界面越远或射孔深度越小,水力裂缝越容易由顶板扩展至煤层,但同时在煤层内的水力裂缝形态更平直,不利于形成复杂压裂缝网。因此,间接压裂顶板水平井钻进层位和射孔深度理论上存在一个最优值,该值的确定需综合考虑穿层效果、煤层压裂缝网复杂程度及其导流能力。研究结果可为间接压裂顶板水平井层位和射孔深度优化提供理论指导。 展开更多
关键词 碎软煤层 间接压裂 破裂压力 声发射响应 裂缝面特征
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薏苡的生物学功能及其在动物饲料上的应用 被引量:1
11
作者 张龙飞 周建民 +4 位作者 龙城 邱凯 张海军 武书庚 齐晓龙 《饲料工业》 北大核心 2025年第13期8-12,共5页
薏苡是我国古老的药粮兼用作物,有较高的药用价值和营养价值。薏苡仁(薏仁米)含有多糖、黄酮、脂肪酸及酯、三萜及生物碱等多种活性物质,具有抗癌、抗炎、降血糖血脂、镇痛及改善免疫等作用;薏苡副产物可改善畜禽的生产性能、肠道健康... 薏苡是我国古老的药粮兼用作物,有较高的药用价值和营养价值。薏苡仁(薏仁米)含有多糖、黄酮、脂肪酸及酯、三萜及生物碱等多种活性物质,具有抗癌、抗炎、降血糖血脂、镇痛及改善免疫等作用;薏苡副产物可改善畜禽的生产性能、肠道健康、免疫性能和产品品质等。文章综述了薏苡的主要活性成分、生物学功能,以及薏苡副产物的饲料化应用,为薏苡副产物非常规饲料资源开发与利用及提升薏苡产业附加值提供理论参考。 展开更多
关键词 薏苡 碎米 米糠 生物学功能 饲料
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薏苡副产物在海兰褐蛋鸡上代谢能和氨基酸回肠消化率研究 被引量:1
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作者 张龙飞 周建民 +4 位作者 龙城 邱凯 张海军 齐晓龙 武书庚 《动物营养学报》 北大核心 2025年第5期3016-3026,共11页
本试验旨在评估薏苡碎米和薏苡米糠在海兰褐蛋鸡上的代谢能和氨基酸回肠消化率。试验1选取72只35周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组8个重复,每个重复3只鸡。对照组饲喂基础饲粮,其他2组分别饲喂用薏苡碎米(薏苡碎米组)或薏苡米糠(薏... 本试验旨在评估薏苡碎米和薏苡米糠在海兰褐蛋鸡上的代谢能和氨基酸回肠消化率。试验1选取72只35周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组8个重复,每个重复3只鸡。对照组饲喂基础饲粮,其他2组分别饲喂用薏苡碎米(薏苡碎米组)或薏苡米糠(薏苡米糠组)以20%比例替代基础饲粮的饲粮,通过套算法计算薏苡碎米和薏苡米糠的表观代谢能(AME)和氮校正表观代谢能(AME_n)。试验期7 d,包括3 d预试期和4 d全收粪期。试验2选取54只35周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组6个重复,每个重复3只鸡。3组分别饲喂添加二氧化钛(TiO2)作为外源指示剂的无氮饲粮、薏苡碎米饲粮和薏苡米糠饲粮。预试期7 d,正试期3 d。试验结束后,屠宰收集回肠食糜,测定氨基酸表观回肠消化率(AID)和标准回肠消化率(SID)。结果表明:1)与对照组相比,薏苡碎米组和薏苡米糠组AME和AME_n均显著提高(P<0.05);同时,薏苡米糠的AME和AME_n均显著高于薏苡碎米(P<0.05)。2)薏苡碎米AID和SID排名前4位的必需氨基酸依次为亮氨酸(83.82%和90.41%)、蛋氨酸(79.34%和87.75%)、苯丙氨酸(78.23%和87.09%)和酪氨酸(77.88%和86.89%);薏苡米糠AID和SID排名前4位的必需氨基酸依次为精氨酸(88.22%和92.63%)、组氨酸(84.62%和90.38%)、半胱氨酸(82.55%和89.08%)和苯丙氨酸(78.91%和86.81%)。海兰褐蛋鸡对薏苡米糠氨基酸AID和SID普遍显著高于对薏苡碎米(P<0.05),如赖氨酸、半胱氨酸、苏氨酸、精氨酸和组氨酸等;同时,薏苡米糠的多数可消化氨基酸(赖氨酸、半胱氨酸、苏氨酸、精氨酸、酪氨酸、组氨酸和缬氨酸等)含量也显著高于薏苡碎米(P<0.05)。薏苡米糠中精氨酸、半胱氨酸和亮氨酸等含量高于普通米糠。综上所述,在干物质基础上,海兰褐蛋鸡对薏苡碎米的AME和AME_n分别为12.81和12.35 MJ/kg,对薏苡米糠的AME和AME_n分别为13.21和12.76 MJ/kg。海兰褐蛋鸡对薏苡米糠氨基酸AID和SID普遍高于对薏苡碎米,同时,薏苡米糠的多数可消化氨基酸含量也高于薏苡碎米。 展开更多
关键词 薏苡碎米 薏苡米糠 表观代谢能 氮校正表观代谢能 氨基酸回肠消化率
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软破矿岩崩落法采场大高跨切割槽形成技术研究与应用 被引量:2
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作者 秦国玉 龚臻 +5 位作者 谭宝会 张刚刚 粟登峰 陈帮洪 王惠芬 张志贵 《金属矿山》 北大核心 2025年第1期37-47,共11页
在采场中形成质量合格的切割槽是保障无底柱分段崩落法矿石回采效果的重要基础。以龙首矿西二采区需要在软破矿岩条件下形成切割槽为工程背景,提出了一种在切割平巷中先借助楔形炮排掏槽再利用直立平行炮排扩槽的无井成槽方案,并在现场... 在采场中形成质量合格的切割槽是保障无底柱分段崩落法矿石回采效果的重要基础。以龙首矿西二采区需要在软破矿岩条件下形成切割槽为工程背景,提出了一种在切割平巷中先借助楔形炮排掏槽再利用直立平行炮排扩槽的无井成槽方案,并在现场进行了前期应用。应用结果表明:楔形掏槽爆破质量对于整个切割槽形成效果起决定性作用,当楔形掏槽跨度一定时,楔形掏槽高度越大,所受的爆破夹制作用越明显;在西二采区矿岩条件下,当楔形掏槽跨度为15 m时,有效掏槽高度为15~18 m,无法满足崩落法采场最末分段需要形成高度27.3 m、跨度75 m切割槽要求。为此,针对该成槽方案展开进一步研究,提出了加大楔形掏槽跨度、分次完成楔形掏槽以及加大排间微差爆破间隔等关键性改进技术。并采用ANSYS/LS-DYNA软件对改进后的成槽方案进行了数值模拟研究,验证了改进方案的有效性和可行性。最后在矿山开展了工程实践,顺利在崩落法采场形成了达到设计要求的切割立槽。 展开更多
关键词 软破矿岩 无底柱分段崩落法 大高跨切割槽 无井成槽 楔形掏槽
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高预紧力应力均布型锚杆在静-动载作用下的力学响应 被引量:1
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作者 侯俊领 李垂宇 +3 位作者 黄童李 袁琳 刘世阳 黄平 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第1期50-59,共10页
为解决因深部采动巷道强采动应力影响导致锚杆断锚、失锚现象发生的问题,有效提高锚杆预紧力,设计一款可施加高预紧力的应力均布型锚杆,综合采用理论分析、静载拉拔和落锤冲击试验、数值计算以及数字散斑相关法(DIC)等研究锚杆静载拉拔... 为解决因深部采动巷道强采动应力影响导致锚杆断锚、失锚现象发生的问题,有效提高锚杆预紧力,设计一款可施加高预紧力的应力均布型锚杆,综合采用理论分析、静载拉拔和落锤冲击试验、数值计算以及数字散斑相关法(DIC)等研究锚杆静载拉拔过程中载荷-位移分布特征,得到锚杆应力集中位置;采用Ansys数值模拟落锤冲击试验和霍普金森压杆(SHPB)冲击试验,研究锚杆在动载作用下的力学响应特征。研究结果表明:普通锚杆螺母螺纹变形沿着远离挤压面轴向呈指数降低,应变集中在螺纹前3圈,应力均布型锚杆可实现螺纹应变协调,力学环境良好;锚杆轴力变化分为上升区、震荡区、稳定区,当落锤冲量相同时,应力均布型锚杆可将冲击力降低为原来的64%,降低锚杆轴力振幅频率;应力均布型锚杆可降低应力波波形变化幅度及频率。该研究成果在朱集矿、潘二矿、丁集矿等深部巷道应用,锚杆未见断锚现象,对巷道围岩控制效果较好。 展开更多
关键词 预紧力 应力均布型锚杆 静载 动载 力学响应 数字散斑相关法(DIC) 锚杆破断 落锤冲击 霍普金森压杆(SHPB)
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基于EDEM的驱动耙旋耕装置的分析与试验
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作者 董成 李想 +5 位作者 尚书旗 王东伟 何晓宁 李绪 李墨贤 王如正 《农机化研究》 北大核心 2025年第3期16-21,共6页
为提高动力驱动耙碎土过程中的效率和碎土率,在现有结构基础上,分析了动力耙耙刀碎土原理,构建了碎土耙刀-土壤动力学模型,并对动力驱动耙刀具长度和角度进行设计。同时,利用EDEM软件以动力驱动耙耙刀转动速度、耙刀外倾角度、耙刀长度... 为提高动力驱动耙碎土过程中的效率和碎土率,在现有结构基础上,分析了动力耙耙刀碎土原理,构建了碎土耙刀-土壤动力学模型,并对动力驱动耙刀具长度和角度进行设计。同时,利用EDEM软件以动力驱动耙耙刀转动速度、耙刀外倾角度、耙刀长度为影响因素,以碎土率为检测指标,进行响应面仿真分析试验。试验结果表明:耙刀转动速度对碎土率影响极显著,耙刀外倾角和长度对碎土率影响比较显著;耙刀倾角为34.7°、耙刀转速为320 r/min、耙刀长度为28 cm时,耙刀装置处于最优工作状态。研究结果可为动力驱动耙的开发研究提供参考。 展开更多
关键词 动力驱动耙 EDEM 耙刀-土壤动力学模型 碎土率
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间隙自适应调整的青贮饲料收获机籽粒破碎装置设计
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作者 张希升 王凌鑫 +3 位作者 宋占华 张姬 于镇伟 田富洋 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期100-107,共8页
针对国内青贮饲料收获机籽粒破碎装置普遍存在的破碎质量不稳定、粒径适应性差和能耗偏高等问题,设计了一种具备间隙自适应调整功能的籽粒破碎装置。基于辊齿啮合动力学原理和离散元数值模拟方法,结合ANSYS Workbench平台开展结构强度... 针对国内青贮饲料收获机籽粒破碎装置普遍存在的破碎质量不稳定、粒径适应性差和能耗偏高等问题,设计了一种具备间隙自适应调整功能的籽粒破碎装置。基于辊齿啮合动力学原理和离散元数值模拟方法,结合ANSYS Workbench平台开展结构强度仿真优化,通过EDEM软件构建玉米籽粒-破碎辊耦合模型,系统分析了不同结构参数对破碎性能的影响规律;研究突破传统固定间隙设计模式,采用弹力控制的机械结构,研发了具有间隙大小自适应、调整范围可控的间隙调节机构,破碎辊齿齿顶角为50°、工作转速为3800 r/min时的籽粒破碎效果最好。仿真试验选取长度为15.6、13、10.4 cm的籽粒,间隙自适应调整的青贮饲料收获机籽粒破碎装置的破碎率均达到了94.1%,田间试验破碎率也达到了92.7%。此装置破碎率高、对不同粒径籽粒的破碎效率一致性高,对青贮饲料机械收获行业有重要意义。 展开更多
关键词 青贮饲料 籽粒破碎 茎节破碎 间隙自适应 EDEM 模态仿真
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破碎矿体回采顺序的应力隔离效应研究
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作者 蔡小迪 史秀志 +3 位作者 王衍海 黄仁东 欧阳剑 王文洋 《黄金科学技术》 北大核心 2025年第4期764-774,共11页
在破碎矿体回采过程中,构建应力隔离措施是保证回采安全性的重要手段。为探究某矿山破碎矿体回采过程中充填体应力隔离效应的演化规律,采用FLAC^(3D)三维数值模拟软件构建数值模型并分别对3种采场布置方式进行模拟研究。对4种回采方案... 在破碎矿体回采过程中,构建应力隔离措施是保证回采安全性的重要手段。为探究某矿山破碎矿体回采过程中充填体应力隔离效应的演化规律,采用FLAC^(3D)三维数值模拟软件构建数值模型并分别对3种采场布置方式进行模拟研究。对4种回采方案分别进行模拟,得到方案c(中间向两侧连续回采方式)产生的累计塑性区体积最小(51782.8 m^(3)),具有最好的顶板位移控制优势(最大位移为5.91 cm),且应力分布状态最佳,最终推荐该方案作为该矿山破碎矿体小型深孔爆破空场嗣后充填采矿法的最佳回采顺序。分别对垂直和水平两排采场的回采进行模拟,发现充填体顶板垂直位移均值比矿石顶板减少了0.86 cm,充填体边帮最大水平位移和最大拉应力比矿石边帮分别减少了5.14 cm和0.66 MPa,对比分析得出按照方案c进行矿体回采时,在采场充填完成后会形成应力隔离效应,可降低后续采场开采的安全性风险。研究成果可为同类型矿山提供借鉴。 展开更多
关键词 应力隔离效应 回采顺序 FLAC3D 数值模拟 破碎矿体 充填采矿法
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不同单轴压缩应力条件下煤吸附CO_(2)后颗粒破碎演化规律研究
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作者 丁洋 王梦迪 +7 位作者 李树刚 林海飞 赵泓超 谭军红 张静非 朱冰 张一正 张艳 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期97-107,共11页
煤层开采完成后,地下形成了大量的裂隙空间,其中存在一层或多层遗煤,甚至可能包括完整的不可采煤层。这为利用煤矿采空区进行的CO_(2)的物理封存(包括游离态和吸附态CO_(2))提供了新的可能。在煤矿采空区的CO_(2)封存过程中,不同应力分... 煤层开采完成后,地下形成了大量的裂隙空间,其中存在一层或多层遗煤,甚至可能包括完整的不可采煤层。这为利用煤矿采空区进行的CO_(2)的物理封存(包括游离态和吸附态CO_(2))提供了新的可能。在煤矿采空区的CO_(2)封存过程中,不同应力分布条件下煤颗粒的破碎和压实特性将发生变化,可能引起采空区储层渗透性变化和微震活动,严重的将导致CO_(2)泄漏,危及CO_(2)封存的安全性。通过比较吸附和未吸附CO_(2)的煤样在不同轴向应力条件下的粒径级配特征、破碎特性和压实特性,揭示了不同应力条件对渗透性的影响。研究结果表明:吸附CO_(2)对煤颗粒的粒度级配产生了显著影响,煤样吸附CO_(2)后的粒度分布与Mandelbrot分形分布之间呈现良好的一致性;吸附CO_(2)增加了煤的破碎倾向,特别是在轴向压力较小时,相对破碎率和绝对破碎率随着轴压的增大逐渐增加。对于压实过程和空隙率,CO_(2)吸附在轴压较小时具有显著影响,但随着轴压的增大,这种影响减弱。结合实验结果和前人研究,提出了采空区煤岩体吸附CO_(2)后渗透率的计算方法,结果表明在吸附CO_(2)过后破碎煤体变得更加密实,吸附影响系数随着应力的增加呈现非线性的变化。研究结果为煤矿采空区CO_(2)封存的安全性评估以及CO_(2)注入后采空区后泄漏的防治提供了重要理论参考。 展开更多
关键词 煤矿采空区 CO_(2)吸附 轴向应力 破碎煤岩体 破碎压实特征
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基于改进YOLOv11n的轻量化刮板链条检测算法
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作者 王海燕 贾澎涛 +2 位作者 张宇 李晓军 王伟峰 《工矿自动化》 北大核心 2025年第10期48-56,共9页
针对现有基于深度学习的刮板输送机刮板链条检测方法在煤矿井下低照度条件下存在检测精度低、模型过于复杂、部署与维护难度高等问题,提出一种基于改进YOLOv11n的轻量化链条检测算法——YOLO−Chain。首先,构建图像边缘信息增强模块对YOL... 针对现有基于深度学习的刮板输送机刮板链条检测方法在煤矿井下低照度条件下存在检测精度低、模型过于复杂、部署与维护难度高等问题,提出一种基于改进YOLOv11n的轻量化链条检测算法——YOLO−Chain。首先,构建图像边缘信息增强模块对YOLOv11n的C3k2模块进行优化,有效提取链条图像中的边缘特征。然后,采用加权双向特征金字塔网络(BiFPN)替换YOLOv11n的颈部网络,从而有效减少模型的参数量,降低模型复杂度。最后,引入轻量化检测头,捕捉井下复杂场景中链条尺度变化的细微特征,进一步减少冗余参数和模型复杂度,提高轻量化模型检测性能,为后续链条的故障检测提供支持。在山西某煤矿单一场景刮板链条图像数据集上的实验结果表明,相较于原始YOLOv11n模型,YOLO−Chain在mAP@0.5:0.95指标上提高了3.7%,参数量和运算量分别降低了35%和10%,模型大小减少了31%。与目前主流的YOLO系列,SSD,Faster RCNN,RT−DETR−R18等模型相比,YOLO−Chain在多项指标上均具优势。在来源于多家煤矿、具备低照度、烟雾干扰、粉尘遮蔽及部分遮挡等复杂工况下的多场景链条图像数据集上的实验结果表明,YOLO−Chain的F1和mAP@0.5分别较YOLOv11n模型提高了0.2%和0.5%,且运算速度提高8帧/s,表现出良好的通用性和泛化能力。 展开更多
关键词 刮板输送机 刮板链条 断裂链条 变形链条 YOLOv11n 轻量化
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乏燃料池虹吸破坏效果模拟及验证
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作者 桂璐廷 程会方 崔满满 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期344-347,共4页
乏燃料池是贮存乏燃料组件的重要安全物项。为了保证乏燃料组件的安全,需维持一定的乏燃料水池水位。如果乏燃料水池的冷却水回水管道在较低位置发生破裂,池水会由于虹吸效应而持续丧失,最终导致乏燃料组件裸露。工程中一般通过在管线... 乏燃料池是贮存乏燃料组件的重要安全物项。为了保证乏燃料组件的安全,需维持一定的乏燃料水池水位。如果乏燃料水池的冷却水回水管道在较低位置发生破裂,池水会由于虹吸效应而持续丧失,最终导致乏燃料组件裸露。工程中一般通过在管线上开设破虹吸孔来防止液位下降到安全液位以下。为了研究破虹吸孔尺寸与液面下降高度的关系,建立了全尺寸的实验台架模拟实际工程中的破虹吸过程。此外,采用漂移流相关的经验关系式建立关于破虹吸过程与虹吸孔尺寸的计算程序,并将实验数据与程序计算结果进行比较,为工程中计算虹吸孔尺寸提供参考。 展开更多
关键词 乏燃料组件 漂移流 破虹吸孔
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