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期刊信息/Journal information
安徽理工大学学报（自然科学版）
安徽理工大学学报（自然科学版）

孟祥瑞

季刊

1672-1098

xbzrb@aust.edu.cn

0554-6668044

232001

安徽省淮南市洞山

安徽理工大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Anhui University of Science and Technology(Natural Science)北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由安徽省教育厅主管、安徽理工大学主办的，以刊登理、工、医学、基础理论研究与应用为主的综合性学术期刊。
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    风沙环境下腐蚀翼型的动态失速研究

    王龙许勇彬王小龙吴浩东...
    1-6页
    查看更多>>摘要：目的 针对风沙环境下腐蚀翼型的动态失速问题.方法 采用欧拉双流体计算方法对S802翼型进行动态失速模拟.在来流风速为10m/s条件下,研究不同振荡频率、沙粒直径及沙粒体积分数对腐蚀翼型动态失速的影响,得到不同工况下S802翼型气动力变化规律.结果 在动态失速过程中,翼型的升力随沙粒体积分数的增大而增大,增幅约为9％;在研究沙粒直径范围内,沙粒大小对翼型的失速影响较小,随着沙粒直径的增大,升力大小及变化幅度范围未发生显著变化;此外,随着振荡频率的增加,翼型绕流流场的非定常效应愈加显著,翼型的升力变化范围有所增大,翼型表面的压力分布随振荡频率快速变化.结论 研究结果对于恶劣环境下风力机叶片的维护具有重要指导意义.

    风沙环境腐蚀翼型动态失速气动性能

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    基于IAOA-SVM模型结构时变可靠性研究

    郑建校张小康王亮亮张锦华...
    7-14页
    查看更多>>摘要：目的 为有效解决使用传统代理模型进行结构时变可靠性研究中存在流程复杂、计算效率低等问题.方法 提出以改进算术优化算法(Improved Arithmetic Optimization Algorithm,IAOA)优化支持向量机模型(Support Vector Machine,SVM)进行时变可靠性研究的方法,结合IAOA-SVM模型和极值理论,以某塔式起重机回转支承为研究对象,对其进行动态确定性分析获取样本数据,建立IAOA-SVM可靠性模型,采用蒙特卡洛法求解得到其可靠度结果,并与EKM和ERSM算法对比分析其仿真精度和效率.结果 当回转支承径向变形许用值为0.278× 10-3m时,采用蒙特卡洛法求解得到其可靠度为99.68％,IAOA-SVM模型相比EKM和ERSM方法仿真效率有所提升,建模精度分别提高了 10.42％和9.23％.结论 IAOA-SVM方法在建模和仿真精度与效率方面具有较明显的优势,IAOA-SVM方法为求解机构时变可靠度难题提供了一种新的解决思路.

    时变可靠性支持向量机算术优化算法回转支承

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    基于谐波诊断技术的电机故障在线监测系统

    代斌胡业林宋晓赵宝...
    15-24页
    查看更多>>摘要：目的 为解决振动法、电流法等传统故障诊断方法在进行电机检测时,存在检测不全面、时效性差及诊断结果难解读等问题,方法提出一种基于谐波诊断技术的电机故障诊断系统,结合谐波诊断技术、物联网技术和智能诊断算法,实现电机运行健康状态的在线监测.搭建电机实验平台,对比分析振动法、电流法和谐波法的准确性和全面性,并对电机轴承、线圈、联轴器等部位进行不同程度的老化和破坏,验证诊断结果的准确性、时效性和全面性.结果 以谐波诊断技术为基础的监测系统,在电机各个部位发生不同程度的老化和破坏时,与其他两种方法相比电机轴承、线圈、联轴器等八个部位的劣化值均发生了与实际情况较为符合的变化,诊断结果仅需1s左右,同时提供故障原因和维修建议.结论 基于谐波诊断技术的电机故障在线监测系统响应速度快、检测全面、诊断报告详细且简洁易懂,为电机故障诊断技术的发展提供了新的参考方向..

    电机故障诊断谐波诊断技术物联网技术在线监测

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    带有扰动观测器的智能车队分布式协同控制

    董晖杨超宇刘宇宁
    25-34页
    查看更多>>摘要：目的 为了研究含有未知外部扰动和未知非线性项的领航车辆和跟随车辆的同质车队控制问题,实现车队协同控制并达到车队控制目标,以解决交通拥堵、减少尾气排放和提高道路交通容量.方法 本文提出一种新的分布式车队协同滑模控制策略,结合车辆间距策略和通信拓扑结构,确保车队的稳定性以及间距误差和速度误差的收敛性.针对车辆动力学模型中的未知非线性项,提出分布式神经网络自适应律,用于估计和补偿系统中未知非线性项的影响.并且,由于车队系统不可避免地会受到外部扰动的影响,设计扰动观测器并调整其参数,以逼近系统的实际外部扰动.结果 通过Lyapunov稳定性分析证明分布式车队控制策略的正确性和有效性,并通过相应的车队控制实例进行验证.结论 所提出的分布式协同滑模控制策略和分布式神经网络自适应律能够有效实现车队协同,保证系统的快速响应、稳定性和鲁棒性.

    智能车队分布式协同控制扰动观测器神经网络自适应

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    基于分数阶黏壶元件的岩石损伤蠕变模型

    荣传新王镇森安刚建施鑫...
    35-41页
    查看更多>>摘要：目的 为了建立一个能描述岩石蠕变全过程的蠕变模型.方法 首先以分数阶黏壶元件描述岩石的黏弹性,采用基于Kachanov损伤率公式的损伤体描述岩石的粘塑性并串联一个胡克体建立成只有四个元件的蠕变模型.然后,将其本构方程推广到三维应力状态,考虑球应力,并引入一个屈服函数来准确判断岩石是否发生非稳定蠕变.最后,采用最小二乘法分析得到模型参数,用红砂岩和砂质泥岩的蠕变实验数据验证模型的有效性.结果 新的蠕变模型理论曲线与实验数据曲线吻合较好,可以描述岩石蠕变的全过程.结论 新的蠕变模型解决了经典模型在描述岩石蠕变时的模型复杂和参数较多的问题,对研究岩石蠕变特性具有一定的参考价值.

    分数阶黏壶元件损伤蠕变模型屈服函数最小二乘法

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    动静组合加载下裂隙试样力学特性和破坏模式

    陈海明陈杰熊良宵
    42-52页
    查看更多>>摘要：目的 为了深入了解裂隙岩石在同时受到地应力和动力扰动时的工程灾变机制.方法 采用改进的分离式霍普金森压杆系统,对预制裂隙类岩石试样进行了动静组合加载试验.研究了应变率、裂隙倾角和预应力对试样动态力学特性和能耗特征的影响,并对试样的破坏模式进行了分析.结果 当应变率从61.82s-1增加到195.57s-1,裂隙试样的动态增长因子不断增大,具有显著的应变率效应;动态弹性模量变化规律不明显,应变率效应不显著.随着入射能的增加,裂隙试样的单位耗散能密度不断增加.当裂隙倾角由0°变化到90°,试样的动态增长因子增不断增加,动态弹性模量和单位耗散能密度不断降低.当施加预应力后,30°、45.和60°裂隙试样的动态增长因子增长均有所增加;45°裂隙试样动态弹性模量有所增加,30°和60°裂隙试样的变化规律不明显;45 °和60 °裂隙试样单位耗散能密度有所降低,3 0 °裂隙试样的变化规律不明显.裂隙试样的破坏模式主要包括张拉破坏、剪切破坏和张拉-剪切复合破坏3种,施加预应力对试样破坏模式的影响不明显.结论 0°裂隙对工程岩体的承载能力削弱程度最小,90°裂隙有利于提高破岩效率.预应力在一定程度上会提高工程岩体的承载能力.研究结果可以为预测和评估岩石工程中的风险,制定合理的加固措施提供参考.

    动静组合加载裂隙类岩石试样SHPB动态力学特性能量耗散

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    玻化微珠-水泥/水玻璃隔热注浆材料正交试验

    姚韦靖刘涛蔡海兵许小健...
    53-60页
    查看更多>>摘要：目的 为解决深部矿井开采出现的高温热害问题,提出以玻化微珠为掺合料的水泥/水玻璃注浆材料进行隔热支护的新思路.方法 采用正交试验的方法,研究水灰比(因素A)、玻化微珠掺量(因素B)、水玻璃与水泥浆体积比(因素C)3种因素对注浆材料性能的影响.结果 获得最优配比为A1B3C3,90d抗压强度为20.2MPa,即水灰比为0.6,玻化微珠掺量为45kg/m3,水玻璃与水泥浆体积比为0.6.3种因素对抗压强度的影响顺序为水灰比影响最大,其次是水玻璃与水泥浆体积比,最后是玻化微珠掺量;对于胶凝时间,水玻璃与水泥浆体积比有较为显著影响,玻化微珠掺量、水灰比影响较小;对于结石率,玻化微珠掺量和水灰比影响显著,其中后者影响更为显著,最后是水玻璃与水泥浆体积比,结石率最大可接近.结论 该种新型隔热注浆材料强度大、结石率大,能够满足井下注浆施工的要求,对于井巷主动隔热环境控制有一定参考.

    注浆材料玻化微珠正交试验强度胶凝时间结石率

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    特厚煤层工作面煤厚变化电磁波透视响应特征

    吴荣新李响王锦国肖玉林...
    61-68页
    查看更多>>摘要：目的 为掌握煤厚变化对特厚煤层工作面电磁波透视探测的影响,以准确圈定地质异常区,保障工作面安全高效生产.方法 根据煤层工作面地质条件,利用三维仿真软件,对煤厚变化进行了电磁波透视数值模拟,并结合工作面探查实例进行了分析.结果 0～20m煤厚范围,随煤厚减小,电磁波透视场强值呈抛物线下降趋势,可分为缓慢降低(煤厚≥9m)、明显降低(9m＞煤厚≥5m)和快速降低(煤厚＜5m)3个范围.煤厚10m以上的工作面适合于依据相对煤层变薄程度和变薄区煤厚来分析透视电磁波响应:变薄程度＞1/3正常煤厚且煤厚＜8m的薄煤区有明显响应,变薄区煤厚越小,透视电磁波场强降低越显著.煤厚10m以下的工作面,可以仅依据相对煤层变薄程度分析透视电磁波响应:变薄程度＞1/4正常煤厚的薄煤区有明显响应,变薄程度越大,透视电磁波场强降低越显著.陕西金源招贤矿业有限公司特厚煤层1304工作面探测实例表明:正常煤厚变化及薄煤区的电磁波响应特征与数值模拟结果一致;工作面物探圈定的落差1m以上断层及薄煤区范围,与实际揭露范围相吻合.结论 利用煤厚变化电磁波响应特征能够可靠地探查特厚煤层工作面地质异常区范围.

    综采工作面地质构造电磁波透视特厚煤层场强

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    SAP、铁氧体与硫酸铁对水泥早强性能的影响

    刘健汪元钱亮
    69-75页
    查看更多>>摘要：目的 为提高瓦斯抽采效果,解决传统封孔水泥早期强度发展缓慢的问题.方法 选用高吸水树脂(SAP)、纳米铁氧体和硫酸铁来制备新型封孔材料.通过抗压强度试验、流动度测试、凝结时间测试、X射线衍射(XRD)、热重分析、扫描电子显微镜(SEM)等手段对水泥试样进行结构分析及性能测试,研究三元早强剂对水泥基封孔材料的影响.结果 与空白组相比,三元早强剂缩短了水泥的凝结时间,提高了水泥早期强度.1d抗压强度为10.13MPa,与空白组相比提高了 51.87％.结论 SAP的自养护效应和纳米铁氧体的晶核效应,可以促进水泥水化产物的生成,同时硫酸铁和纳米铁氧体中的铁离子为高价阳离子,对C-S-H形成的双电子层具有压缩作用,可以进一步促进C-S-H凝胶的生成,加快水泥水化速率,生成更多水化产物,填充孔隙,增加水泥密实度,提高早强性能,为水泥早强剂的设计提供了新思路.

    封孔材料水泥SAP硫酸铁纳米铁氧体

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    对数Bloch型空间上微分复合算子乘积的本性范数

    周继振王青青
    76-82页
    查看更多>>摘要：目的 为刻画微分复合算子乘积CφDm在对数Bloch型空间上的本性范数特征.方法 利用有界序列{zn}n=1刻画对数Bloch型空间上微分复合算子乘积CφDm的有界性特征,以及泛函分析中的算子理论,例如紧算子性质和对本性范数上下界的估计.结果 在CφDm有界的条件下,给出了微分复合算子CφDm的本性范数特征,即这里m为非负正整数,微分复合算子乘积为CφDmf=f(m)°φ.结论 在CφDm有界的条件下,则微分复合算子CφDm的本性范数可由有界序列{zn}n=1的特征刻画.

    对数a-Bloch空间复合算子微分算子有界性本性范数

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