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基于VR技术油库安全隐患排查及演练系统设计 被引量：14
1
作者 万婧 郑月 +2 位作者 李勇辉 梅汇伟 林兰芳 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第6期818-821,共4页
针对油气储存等危险化学品行业隐患排查及应急处置训练难题,提出了基于VR技术的油库隐患排查及应急演练培训系统。该系统利用VR开发引擎,运用3D Max、Unity 3D、Visual Studio等开发工具完成对油库环境及其作业场景的三维建模与可视化,... 针对油气储存等危险化学品行业隐患排查及应急处置训练难题,提出了基于VR技术的油库隐患排查及应急演练培训系统。该系统利用VR开发引擎,运用3D Max、Unity 3D、Visual Studio等开发工具完成对油库环境及其作业场景的三维建模与可视化,并利用高保真可编程渲染管线技术达到高度逼真的画面效果,实现了具有真实感的油库三维环境漫游、知识学习、隐患排查训练以及典型火灾事故应急处置演练等各个应用场景的动态仿真。应用结果表明,该系统可有效提高油库隐患排查及应急演练培训水平。 展开更多
关键词 VR技术 油库 安全隐患 应急处置系统
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基于风险修正的城市安全风险评估方法及应用 被引量：4
2
作者 陈国华 杨琴 +2 位作者 李小峰 陈学希 袁智 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期5-11,共7页
为推动实现城市安全风险的系统化、信息化管理,基于我国城市安全风险管理的要求与特点,总结城市安全风险评估的分层分类原则、突出固有风险原则和合理修正原则等基本原则;提出“点位-行业-区域”逐层展开的城市安全风险评估程序,明确各... 为推动实现城市安全风险的系统化、信息化管理,基于我国城市安全风险管理的要求与特点,总结城市安全风险评估的分层分类原则、突出固有风险原则和合理修正原则等基本原则;提出“点位-行业-区域”逐层展开的城市安全风险评估程序,明确各层级的评估要点;提出城市安全风险评估方法,分别制定点位、行业风险修正规则,结合风险参数与情景构建开展基于风险矩阵法的点位风险评估和行业风险评估,采用加权计算法由行业风险评估结果叠加评估区域风险。结果表明:该方法能够从不同角度有效评估城市的风险状态,为不同层级的城市安全管理者明确风险管控重点提供决策依据。 展开更多
关键词 城市安全 风险评估 风险参数 风险修正规则
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非煤矿山自然灾害致灾风险评估可视化系统研究与实现 被引量：8
3
作者 万婧 帅向华 +2 位作者 梁超 王建德 敖国建 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期123-129,共7页
非煤矿山地质构造复杂、灾害成因复杂且类型繁多、地质灾害防治难度大,第一次全国自然灾害综合风险普查工作已完成,为了充分利用信息化手段管理和使用非煤矿山普查数据,深入挖掘风险管控和隐患排查治理的关联,构建风险状态与隐患分析之... 非煤矿山地质构造复杂、灾害成因复杂且类型繁多、地质灾害防治难度大,第一次全国自然灾害综合风险普查工作已完成,为了充分利用信息化手段管理和使用非煤矿山普查数据,深入挖掘风险管控和隐患排查治理的关联,构建风险状态与隐患分析之间的内部联系。应用大数据、GIS、数据可视化等技术手段,基于B/S架构设计非煤矿山自然灾害致灾风险评估可视化系统的总体框架和功能模块,阐述空间数据构建、遥感影像处理、致灾风险等级评估和露天矿山地质灾害-滑坡破坏动态模拟的关键技术点。研究结果表明:非煤矿山自然灾害致灾风险评估可视化系统的建设可实现自然灾害综合风险普查成果的精准高效应用;系统围绕致灾风险基础数据应用、风险评估和风险防治,形成非煤矿山致灾风险“一张图”,可实现非煤矿山管控区域三维建模与复杂链生灾害动态模拟展示,可积极推动广东省自然灾害防治工作的智慧化转型。 展开更多
关键词 非煤矿山 普查成果 致灾风险“一张图” 链生灾害 GIS
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深井铸造熔融铝泄漏遇水爆炸破坏影响研究 被引量：2
4
作者 刘杰 王壬 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期105-111,共7页
为深入理解熔融铝液遇水爆炸的机制,量化爆炸引发的破坏影响,从物理蒸汽爆炸和化学氧化反应爆炸引起的超压破坏,以及爆炸碎片飞行距离3个方面分别建立数据模型和计算分析,详细阐述不同计算量的熔融铝液遇水反应爆炸引发的超压破坏所造... 为深入理解熔融铝液遇水爆炸的机制,量化爆炸引发的破坏影响,从物理蒸汽爆炸和化学氧化反应爆炸引起的超压破坏,以及爆炸碎片飞行距离3个方面分别建立数据模型和计算分析,详细阐述不同计算量的熔融铝液遇水反应爆炸引发的超压破坏所造成的人员和建筑物损害,讨论不同抛射角度下爆炸碎片飞出距离所产生的影响范围,从而更加直观的认识爆炸带来的破坏影响。研究结果表明:熔融铝液遇水发生爆炸事故中,破坏性最大的是化学爆炸,其次是物理爆炸,最后是由爆炸引起的碎片抛射;且在相同的抛射初速度下,碎片以30°的抛射角飞出的水平距离最远。 展开更多
关键词 熔融铝液 物理爆炸 化学反应 超压破坏 爆炸碎片
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水平层状优势节理石灰岩采空区顶板破坏特征及其影响机制 被引量：11
5
作者 姜立春 张浩 王建德 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期222-233,共12页
为研究层状石灰岩采空区顶板的破坏特征及影响机制问题,在梅州某地下矿调研的基础上,构建采空区水平层状优势节理顶板力学模型,推导其应力分量表达式;结合M-C岩体强度准则,给出任意点岩体破坏判定值Z及其峰值数学式,分析顶板可能出现的... 为研究层状石灰岩采空区顶板的破坏特征及影响机制问题,在梅州某地下矿调研的基础上,构建采空区水平层状优势节理顶板力学模型,推导其应力分量表达式;结合M-C岩体强度准则,给出任意点岩体破坏判定值Z及其峰值数学式,分析顶板可能出现的变形破坏类型及失稳特征。结果表明:顶板的顶部、下部、两侧翼等位置出现4个判定峰值区域,依照Z值大小排序,分别对应脱落型(Ⅰ类)、挠曲型(Ⅱ类)、剪切型(Ⅲ类)等3种可能变形破坏形式。当Ⅰ、Ⅱ类变形破坏时,顶板具有“梯形拱”承载效应;当Ⅲ类变形破坏时,顶板具有类似“工”型承载特征。顶板破坏类型受安全系数m、跨厚比n和侧压系数k0等因素影响,其中,m、n为可控因素,k0为不可控因素。当k0和n既定时,m仅影响Ⅰ、Ⅱ类或Ⅰ、Ⅲ类破坏类型之间的转化,临界处m分别为2.02和1.22;当m和n既定时,k0影响方式与m的方式相同,临界处k0分别为1.25和1.33;当m和k0既定时,n将影响Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类等3种破坏类型之间转化,临界处n为1.6和3.5。采空区现场勘察结果验证理论分析结果的合理性。成果为此类矿山采空区顶板参数选择提供理论依据。 展开更多
关键词 石灰岩采空区 变形破坏类型 影响机制 顶板安全系数 跨厚比
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基于鸡群算法的危险化学品泄漏扩散事故反演方法 被引量：4
6
作者 陈国华 胡雪薇 +2 位作者 周利兴 门金坤 陈清光 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期56-64,共9页
化工厂危化品泄漏扩散事故时有发生,如何快速精确地确定泄漏源的位置和源强是处置突发危化品泄漏扩散事故的关键。针对传统泄漏源反演方法耗时长、精确度低等缺陷,文中提出了一种基于鸡群算法的泄漏扩散事故反演方法。该方法以气体浓度... 化工厂危化品泄漏扩散事故时有发生,如何快速精确地确定泄漏源的位置和源强是处置突发危化品泄漏扩散事故的关键。针对传统泄漏源反演方法耗时长、精确度低等缺陷,文中提出了一种基于鸡群算法的泄漏扩散事故反演方法。该方法以气体浓度传感器监测的气体浓度数据与模型计算值的误差为优化目标,将危化品泄漏扩散事故反演问题转化为一个优化目标最小化问题展开研究,利用鸡群算法进行问题求解。采用加权质心法构造高质量的初始解集提升算法精度,反演结果最大误差减小至1 m。模拟结果表明,鸡群算法可以在短时间内得出较为准确的泄漏源位置,且鲁棒性满足实际需求,能够实现化工厂危险化学品泄漏源的快速、准确定位,以及泄漏源强的准确预估,为应急辅助决策提供及时有效的支持。 展开更多
关键词 危险化学品 泄漏 气体扩散模型 泄漏源反演 鸡群算法
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爆炸碎片撞击下受保护层防护的储罐易损性规律分析 被引量：2
7
作者 陈国华 赵一新 +3 位作者 周利兴 杨棚 曾涛 赵远飞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4749-4756,共8页
储罐保护层是降低化工园区爆炸碎片多米诺效应事故风险的一类关键安全屏障技术。为探讨不同规格的保护层对爆炸碎片引发储罐失效概率的降低程度,建立化工储罐在铝(Al)及超高分子量聚乙烯(ultra-high molecular weight polyethylene,UHMW... 储罐保护层是降低化工园区爆炸碎片多米诺效应事故风险的一类关键安全屏障技术。为探讨不同规格的保护层对爆炸碎片引发储罐失效概率的降低程度,建立化工储罐在铝(Al)及超高分子量聚乙烯(ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE)纤维保护层防护条件下的极限状态方程与破坏失效概率模型,并用Monte-Carlo模拟方法绘制目标储罐受爆炸碎片撞击的易损性曲线,分析不同厚度、材料、层数及耦合方式的保护层对爆炸碎片事故破坏效应的影响规律。结果表明:两种材料的保护层均能显著降低目标储罐受爆炸碎片撞击的破坏失效概率,降低程度均在80%以上;保护层厚度是影响其降低程度的关键因素,在铝质保护层防护下储罐易损性对厚度变化的敏感性大于UHMWPE纤维保护层;对于总厚度相同的铝质保护层,随层数的增加,储罐破坏失效概率逐渐降低;两种材料耦合的多层保护层对储罐失效概率的降低程度大于多层铝质保护层。研究对实际工况中储罐保护层的合理选材与结构设计具有重要参考意义,并可有效提升化工设备韧性。 展开更多
关键词 爆炸碎片 化工储罐 保护层 蒙特卡洛模拟 易损性分析
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温度载荷与爆炸碎片冲击载荷耦合作用下储罐易损性分析
8
作者 陈国华 杨棚 +2 位作者 赵一新 李小峰 赵远飞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期1130-1136,共7页
爆炸碎片和火灾热辐射是导致储罐区多米诺效应事故升级的重要致损因子。在实际爆炸碎片撞击目标储罐的事故场景中,目标储罐不止只受到爆炸碎片的撞击作用,还受到临近火灾的高温载荷作用。为研究目标储罐在高温环境下受到爆炸碎片撞击的... 爆炸碎片和火灾热辐射是导致储罐区多米诺效应事故升级的重要致损因子。在实际爆炸碎片撞击目标储罐的事故场景中,目标储罐不止只受到爆炸碎片的撞击作用,还受到临近火灾的高温载荷作用。为研究目标储罐在高温环境下受到爆炸碎片撞击的易损性规律,本文建立了目标储罐在温度载荷和爆炸碎片冲击载荷耦合作用下的极限状态方程,并采用蒙特卡洛模拟绘制得到目标储罐在不同罐壁温度下受爆炸碎片撞击的易损性曲线,分析爆炸碎片质量、撞击速度、撞击角度对不同罐壁温度下目标储罐易损性的影响规律。结果表明:爆炸碎片质量和爆炸碎片撞击角与目标储罐易损性成负相关,爆炸碎片速度与目标储罐易损性成正相关。当研究变量为爆炸碎片质量时,在20~400℃和400~600℃两个温度范围内,罐壁温度每上升100℃目标储罐最大破坏失效概率平均增加值分别为3.7%、6.7%。当研究变量为爆炸碎片速度时,在20~600℃的温度范围内,罐壁温度每上升100℃目标储罐最大破坏失效概率平均增加值为3.9%。当研究变量为爆炸碎片撞击角时,在20~600℃的温度范围内,罐壁温度每上升100℃目标储罐最大破坏失效概率平均增加值从0.675%一直增大到7.01%。研究对评估实际事故中爆炸碎片对储罐的损伤及防控爆炸碎片引发的多米诺效应事故具有重要意义。 展开更多
关键词 温度载荷 爆炸碎片 耦合作用 极限状态方程 易损性
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地基SAR多阈值迭代优化PS点选择方法 被引量：5
9
作者 王彦平 吕森 +3 位作者 曹琨 袁智 林赟 李洋 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第6期1104-1110,共7页
地基合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有非接触、高精度、大区域、全天时全天候、24小时连续监测的技术优势,是滑坡灾害形变监测预警的重要技术手段,永久散射体(Permanent Scatterer,PS)的探测是形变反演的关键技术,但使... 地基合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有非接触、高精度、大区域、全天时全天候、24小时连续监测的技术优势,是滑坡灾害形变监测预警的重要技术手段,永久散射体(Permanent Scatterer,PS)的探测是形变反演的关键技术,但使用阈值法筛选永久散射体时,人工调试多个阈值过程繁复且容易出现阈值设置不合理现象。本文提出一种多阈值优化算法,该算法针对地基雷达实现自动确定筛选永久散射体点的阈值,能减少人工设置阈值的不合理现象,省去更换监测场景后繁复阈值调试的过程,自动确定的阈值筛选结果达到比人工反复调整的阈值更优的效果。将该方法应用于四川茂县滑坡的形变监测及昌平凤山露天矿的PS点筛选实验,验证了算法的可行性。实验结果表明三阈值优化算法可以准确的确定阈值,筛选出正确的PS点集。 展开更多
关键词 地基SAR 形变反演 永久散射体点选择 多阈值迭代优化
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尾矿库多灾种致灾风险评估体系 被引量：3
10
作者 储城鑫 帅向华 +3 位作者 万婧 吴志坚 丁万鹏 黄斌 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期11-18,共8页
为了提高尾矿库风险评估的准确性,以广东省某尾矿库为研究对象,基于尾矿库4种典型的灾害类型,即地震灾害、洪水灾害、滑坡灾害、泥石流灾害,采用数值计算、调洪演算、泥石流预警值判断模型,建立尾矿库多灾种致灾风险评估体系,并开展应... 为了提高尾矿库风险评估的准确性,以广东省某尾矿库为研究对象,基于尾矿库4种典型的灾害类型,即地震灾害、洪水灾害、滑坡灾害、泥石流灾害,采用数值计算、调洪演算、泥石流预警值判断模型,建立尾矿库多灾种致灾风险评估体系,并开展应用。研究结果表明:该尾矿坝在地震、洪水、滑坡、泥石流作用下能保持安全,致灾风险低;多灾种致灾风险评估体系能模拟复杂的物理过程和现象,准确高效计算出结果,并直观揭示最不利情况。研究结果可为尾矿库的设计、运营和风险管理提供参考。 展开更多
关键词 尾矿库 多灾种 致灾风险评估 地震 洪水
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