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期刊信息/Journal information
西安科技大学学报
西安科技大学
西安科技大学学报

西安科技大学

伍永平

双月刊

1672-9315

XKXB@xust.edu.cn

029-85583054

710054

西安市雁塔中路58号

西安科技大学学报/Journal Journal of Xi'an University of Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>西安科技大学学报(原西安科技学院学报(1999-2004)、西安矿业学院学报(1981-1999)),1981年9月创刊,由西安科技大学主办,陕西省教育厅主管。西安科技大学期刊中心编辑出版。本刊为季刊,公开发行,大16开,每期144页。本刊是以煤炭科技为主的学术性刊物,主要刊载本校师生及相关高校、科研院所的科研成果,开展国内外学术交流,为繁荣煤炭科学技术服务。本刊已在“万方数据”、“中国期刊网”和“中国科技期刊数据库”全文上网。《中文核心期刊要目总览》矿业工程类核心期刊。美国化学文摘(CA)、俄罗斯文摘杂志(PЖ)、中国知识资源总库“中国科技期刊精品数据库”收录期刊。
正式出版
收录年代

    降雨条件下采场边坡变形机理及NPR锚索控制效果

    王丰年贺雁鹏陶志刚
    1127-1139页
    查看更多>>摘要:边坡存在的软弱夹层会导致边坡岩体性质变差,并且在不良地质情况时会导致坡体沿着软弱结构面产生滑移。以中国某露天矿区边坡为研究背景,通过现场地质调查,室内物理模型试验以及数值模拟的方法对采场边坡失稳机理及NPR锚索控制效果进行研究。结果表明:边坡后缘处以张裂缝和剪切裂缝为主,主要为L01 和L08 这2 条主要裂缝,L01 裂缝发育深度约为22~26 m,L08 裂缝位于边坡坡顶与后缘交界处,裂缝全长233 m,存在边坡失稳的风险;降雨造成地表渗流,软弱夹层含水率为5%、10%、15%、20%时,边坡的滑动为厘米级,最大水平位移分别为 14。9,18。9,21。9,18。5 cm,最大竖向位移分别为35。8,51。7,101。8,291。0 cm;渗流对坡面岩体影响明显,边坡产生滑动的风险较大;NPR锚索对滑动边坡具有很强的补偿力学效应,预紧力平均在300 kN左右,比传统锚索更具有抵抗围岩滑动的优势。NPR锚索对滑坡的补偿力学行为可以为其他边坡的治理提供科学依据。

    边坡渗流应力应变数值模拟物理模型

    基于信息量与机器学习耦合模型的滑坡易发性评价对比分析

    吴雅睿娄春辉侯龙君刘峰...
    1140-1153页
    查看更多>>摘要:陕西省商洛市镇安县地质环境复杂,滑坡灾害频发。以镇安县为研究区,提出将信息量模型分别与4 种机器学习方法(SVM、RBF、ELM、BPNN)相结合,利用信息量模型的定量化和机器学习方法的非线性拟合能力,构建耦合模型进行滑坡易发性评价对比分析。首先,基于县域地质灾害调查数据,从地形地貌、地质环境、气象水文和人类工程活动等方面选取 9 个影响因子,通过皮尔森相关系数分析各因子之间的相关性,构建滑坡易发性评价指标体系;然后,利用信息量模型量化影响因子,以各影响因子的信息量值作为样本输入数据,代入支持向量机、极限学习机、径向基函数网络和BP神经网络4 种机器学习模型开展滑坡易发性评价,并通过接收灵敏度(ROC)曲线进行精度验证。结果表明:区内滑坡主要分布于道路两侧、河流沿岸及山体破碎带等地质环境恶劣区域,其中人类工程活动、气象、地质构造是影响区内滑坡发育的主要因素;4 种耦合模型中IV-BPNN模型更适用于研究区滑坡易发性评价,其预测的极高易发区和高易发区单位面积内分布的滑坡点数量更为集中,在仅占21。43%的区域分布了85。15%的滑坡灾害点,评价结果优于其他耦合模型;ROC 曲线中IV-SVM、IV-RBF、IV-ELM 和IV-BPNN 模型的AUC值分别为 0。841、0。813、0。838、0。863,其中IV-BPNN模型精度最高,与信息量模型的AUC值(0。722)相比提高了19。5%,具有更高的可靠性。研究提出的IV-BPNN模型可以更好地解决传统滑坡易发性评价方法中影响因子量纲不统一及因子间复杂非线性关系而导致评价结果适应性一般的问题,能更加精确地识别潜在滑坡灾害高风险区域,可为当地滑坡灾害防治工作提供参考依据。

    滑坡信息量模型机器学习模型神经网络模型易发性评价

    平煤西部矿区水-岩共生地下水化学特征

    李昂吕伟景长生丁学松...
    1154-1164页
    查看更多>>摘要:平煤西部矿区煤层底部具有富水性强的灰岩含水层,底板岩溶水突水风险增大,给矿井安全生产带来了巨大隐患。为查明煤矿突水水源,需对矿井含水层水文地球化学特征进行研究。以平煤五矿3 组主要含水层岩芯样品为研究对象,采用XRD和XRF对岩芯样品中矿物成分及元素组成进行测试,并结合淋滤试验与浸泡试验,使用Piper三线图对淋滤液、浸出液和原水样中的化学成分及水化学类型进行对比,确定其准确性。结果表明:3 种原水样的阴离子均以HCO-3 为主,阳离子以Ca2+为主,均与原水样毫克当量百分比相一致;3 组原水样与淋滤液、浸出液的水化学类型主要为Ca-Mg-HCO3型,砂岩水和太灰水中检测到少量Ca-Mg-Cl-SO4型,原水样与试验模拟结果的水化学特征高度吻合。研究结果不仅为理解各地质时期水化学差异提供了有力证据,也为后续的水-岩相互作用提供了试验验证,为涌水水源判别和矿井水资源利用奠定了基础。

    地下水水-岩相互作用淋滤试验浸泡试验水化学特征矿井突水

    鄂尔多斯盆地中东部深层煤层气成藏富集规律

    张道锋王冰王华郑小鹏...
    1165-1175页
    查看更多>>摘要:鄂尔多斯盆地上古生界煤层广泛发育,深部煤层气资源十分丰富。为明确鄂尔多斯盆地深部煤储层的地质特征以及含气规律,优选煤层气富集有利区,以鄂尔多斯盆地中东部 8 号煤为研究对象,综合利用地质、分析测试以及生产数据等资料,分析了深部煤岩储层地质特征和含气性特征。结果表明:8 号煤在中-东部地区发育厚度大、西部和南部厚度小,煤岩类型以光亮煤和半亮煤为主,显微组分以镜质组含量处于绝对优势,有利于煤层气的生成和储集;盖层以泥岩和灰岩为主,保存条件较好;煤岩孔隙成因类型包括植物组织孔、气泡孔和晶间孔,局部发育张性裂隙,孔隙大小以微孔和大孔为主;煤储层含气量具有中东部高、西部地区低的特征,煤层含气量随埋深增大呈现"先增大后减小"的趋势,深部煤层游离气占比超过30%;构建了包括含气量、煤层厚度、埋深、宏观煤岩类型、泥质含量以及煤体结构6 参数的评价指标体系,在3 个先导试验区内划分出Ⅰ类和Ⅱ类煤层气富集有利区。研究成果可为深层煤层气有利区优选和高效开发提供指导。

    深层煤层气地质特征有利区鄂尔多斯盆地

    黄陵矿区西北部薄煤层孔渗特点与CO2封存潜力

    贺炳伟薛海涛周明明赵强...
    1176-1185页
    查看更多>>摘要:为研究CO2在薄煤层的封存潜力与主控因素,以陕西黄陵矿区西北部薄煤层为例,运用压汞、液氮、核磁共振、CO2等温吸附等试验方法,探讨宏观煤岩类型制约下的煤储层孔裂隙系统与渗透性发育特点,揭示不同含水状态下CO2吸附能力差异及其内在原因。结果表明:半亮煤样品镜质组含量高,各级孔、裂隙系统发育且连通性好;半暗煤样品惰质组与矿物质含量高,孔隙以微、小孔为主,孔隙连通性差;半亮煤样品孔渗条件好于半暗煤样品,为CO2注入提供了有利条件;煤层总体具有较强的CO2吸附能力,干燥条件下,半亮煤样品对CO2 的吸附量大于半暗煤样品,而平衡水条件下,吸附量关系发生反转,源于宏观煤岩类型制约下的润湿性差异;亲水性更强的半亮煤样品在平衡水条件下具有更高的含水率,减少了CO2的吸附空间并堵塞吼道,从而降低了其对CO2的吸附能力;薄煤层条件下CO2封存选址应优先考虑光亮组分含量高、水分含量低的吸附储集优势区域;煤岩组分(类型)与水分含量将是薄煤层条件下CO2封存潜力评价的重要基础参数。

    CO2封存薄煤层吸附孔裂隙宏观煤岩类型

    沥青路面美化涂层制备及其理化特性

    景宏君赵林飞贾广平李东珀...
    1186-1194页
    查看更多>>摘要:为减小坑槽修补后沥青路面与原路面的色差,提高路面整体协调性和驾驶安全性,选用环氧树脂和丙烯酸树脂的共聚物为基料,依次添加改性剂、颜填料、助剂和固化剂,制备一种新型沥青路面美化涂层。通过红外光谱试验、非等温差式扫描量热法,结合耐候性测试、黏温测试、热重试验及试验路测试对其理化特性和美化效果进行分析。结果表明:原氧基硅烷(KH-570)曲线上的甲基和亚甲基的吸收峰、羰基上的碳氧双键与碳碳双键的吸收峰在改性后的纳米二氧化硅的红外光谱曲线中出现,氧基硅烷对纳米二氧化硅改性成功,丙烯酸树脂与环氧树脂成功接枝,固化剂将环氧树脂中的环氧基团消耗完全;复合树脂涂层在不同升温速率下的热行为显示出复合树脂体系的转化率与温度和升温速率成正比;涂层的附着力、贮存稳定性、耐化学性及热力学性能良好,黏度满足规范要求;涂层能有效减小路面色差,美化效果良好。此美化涂层物理化学性能优异,在修复路面色差保证驾驶人安全的同时,可以很好地保护沥青面层。

    沥青路面红外光谱试验热重分析理化特性

    历史文化街区低效空间影响要素研究

    刘冬邹凤王欣李晨...
    1195-1204页
    查看更多>>摘要:历史文化街区作为集文化、旅游、商业等多种功能于一体的综合性区域,为城市发展带来新动力的同时,受街区保护与城市发展的矛盾、街区管理与规划实施的冲突、空间布局与建筑结构的局限、配套设施与空间需求的错位等多维度要素的影响,低效空间的问题日益凸显。为研究历史文化街区低效空间的特征及其影响要素,采用相关性和逐步多元回归分析的方法,根据地毯式调研所识别出的恒口老街识 9 处低效公共节点空间、14 处低效街巷空间和 32 处低效建筑院落空间进行分析。结果表明:空间效率受约束性要素的影响略高于拓展性要素;形态协调度、功能混合度、空间连通性、要素影响力和人群到访率对历史文化街区空间低效的影响亦有所不同;功能混合度对空间低效程度影响最大,要素影响力和形态协调度对于空间综合使用效率预测模型作用不强。研究结果可为提升低效空间使用效率、减少历史文化街区低效空间的形成提供重要的参考依据和技术支撑。

    历史文化街区低效空间多源数据约束性要素拓展性要素

    基于IDT-SAE-ELM的煤矿电缆短路故障识别方法

    王清亮李泓朴李书超王伟峰...
    1205-1217页
    查看更多>>摘要:针对现有方法无法有效提取煤矿电缆短路故障深层特征而导致故障识别准确率和类型判定精度低的问题,提出了一种基于IDT-SAE-ELM的短路故障识别方法。首先采用IDT技术对传统SAE模型进行改进,以提高其高效捕获故障样本深层特征的能力;然后利用Adam算法优化IDT-SAE模型参数,实现了从原始电流信号自动获取短路故障特征量;最后利用ELM模型替代Softmax构造故障分类器,以提高SAE模型对特征差异性小的故障类型辨识能力,实现对煤矿电缆短路故障的识别与类型的智能判定。以煤矿电网实际参数进行短路故障仿真,分别利用Loss曲线与T-分布随机近邻嵌入算法可视化分析所提方法的抗过拟合能力与短路故障深层特征挖掘能力,采用准确率和精度对所提方法进行评价,结果表明:所提方法相较于传统SAE具有更好的故障特征提取能力和抗过拟合能力;所提方法对电缆短路故障的识别准确率稳定在99%左右,相较于RF、BPNN、ELM等人工智能方法,准确率分别提高了7。47%、5。82%、5。42%;在严重噪声干扰下,所提方法短路故障识别准确率始终保持在98。75%以上,有效提高了煤矿电缆短路故障识别准确率和类型判定精度,能够为越级跳闸原因判别、短路事故的分析与处理提供重要依据。

    煤矿短路故障堆栈自编码器极限学习机Dropout集成技术

    垂荡运动下船用旋转机械系统的随机振动特性

    祝磊磊李明
    1218-1227页
    查看更多>>摘要:动力机械作为舰船心脏,其安全稳定运行对航行安全影响极大,而船舶在航行时受到的牵连运动会对船用旋转机械系统的振动产生重要影响,因此研究垂荡作用下的船用旋转机械的动力学特性及其振动控制具有重要的理论及工程意义。为了研究船用旋转机械耦合气囊浮筏系统在垂荡运动以及噪声激励共同作用下的非线性随机振动特性,首先,将气囊模化为三次非线性弹簧和线性阻尼器,旋转机械和浮筏之间简化为线性弹簧和线性阻尼器;然后,引入了高斯白噪声作为随机激励,建立了系统在垂荡运动下的随机动力学模型。最后,采用数值分析方法分析了该系统的随机振动特性,并与确定性系统的仿真结果进行了比较。结果表明:当转子转速较低时,随机系统和确定性系统的振幅相差较小,但随着转速的增加,二者振动幅值相差逐渐增大;当转子处于高转速时,旋转机械与浮筏的质量比对系统振幅的影响较大;除此之外,噪声激励对随机系统动力学特性的影响也随着转子转速的升高而不断增大。研究成果为垂荡运动下船用旋转机械系统的随机振动设计、动力学分析提供了理论依据和分析方法。

    垂荡运动船用旋转机械气囊高斯白噪声随机振动

    《西安科技大学学报》征稿简则

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