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“双碳”背景下中国中长期CO_(2)排放情景模拟及减排路径:LEAP模型应用
1
作者 孔维龄 李姗姗 +2 位作者 薛生 王宇杰 方信 《环境科学》 北大核心 2026年第2期822-833,共12页
中国是全球能源消费和碳排放第一大国,分析中国中长期碳排放及减排潜力以应对全球气候变化具有重要意义.构建LEAP-China模型,从一次能源、终端产业和碳排放贡献度这3个维度对中国碳排放量及减排潜力进行预测分析.结果表明:①除基准情景... 中国是全球能源消费和碳排放第一大国,分析中国中长期碳排放及减排潜力以应对全球气候变化具有重要意义.构建LEAP-China模型,从一次能源、终端产业和碳排放贡献度这3个维度对中国碳排放量及减排潜力进行预测分析.结果表明:①除基准情景外,产业结构减排情景、技术进步情景、能源结构减排情景和蓝图情景下碳排放均能实现“2030年达峰”目标.②从2022~2060年,除工业外的其余行业碳排放量均呈下降态势,2060年工业碳排放占比为74%~85%,交通运输业降幅最显著.③工业各行业因耗能不同碳排放量差异较大,排序为:化学制品>其他工业>非金属矿物制品业>黑色金属冶炼及压延加工业>有色金属冶炼及压延加工业>造纸及造纸制品业.④能源结构优化在短期内减排效果明显,产业结构优化是碳减排持续驱动力,技术进步是碳减排长期助推力.研究可为中国实现中长期碳减排路径提供数据支撑与决策依据. 展开更多
关键词 异质化情景 中长期碳排放 减排潜力 LEAP-China模型 碳达峰
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颗粒煤的破碎比功及其在压缩破碎过程中的能量转移特征研究
2
作者 袁亮 涂庆毅 +2 位作者 赵祖恒 薛生 黄嘉盛 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第5期785-796,共12页
破碎比功是表征突出过程中煤体破碎能量需求的重要参数。为了研究颗粒煤在压缩试验条件下的能量转移特征和破碎比功,以5个典型矿区的煤样为研究对象,开展单颗粒煤压缩试验及PFC2D颗粒流模拟,探究破碎过程中的能量分布和耗散、裂纹扩展... 破碎比功是表征突出过程中煤体破碎能量需求的重要参数。为了研究颗粒煤在压缩试验条件下的能量转移特征和破碎比功,以5个典型矿区的煤样为研究对象,开展单颗粒煤压缩试验及PFC2D颗粒流模拟,探究破碎过程中的能量分布和耗散、裂纹扩展倾角分布及破碎比功与坚固性系数之间的关系。结果表明:颗粒煤的破碎比功与坚固性系数存在一定的线性关系;颗粒煤的破碎比功随粒径的增加而减小。相同加载阶段,微观裂纹数随着颗粒煤粒径的增加而减少,粒径为5和7 mm的颗粒煤在能量大于1.58×10^(-6)和1.37×10^(-6)J时会产生微观裂纹。颗粒破碎过程中裂纹倾角的分布集中在75°~115°。破坏阶段,颗粒煤宏观裂纹倾角随颗粒直径的增大而减小。研究成果为利用煤的破碎比功预测煤与瓦斯突出危险性提供理论和试验数据支撑。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 破碎比功 颗粒煤 坚固性系数 PFC2D数值模拟
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基于氟碳表面活性剂增效的复合抑尘剂润湿抑尘特性研究 被引量：2
3
作者 郑春山 李灿灿 +3 位作者 江丙友 薛生 王小涵 钱苏倩 《煤矿安全》 北大核心 2025年第2期47-57,共11页
氟碳表面活性剂能够改变煤体结构和提高润湿特性,在煤尘防治方面具有重要作用。研发了基于氟碳表面活性剂(FS-31)增效的复合抑尘剂,分析了其表面张力和煤体接触角特征;基于红外光谱(FTIR)测试和Peakfit分峰拟合,定量研究了煤体疏水性和... 氟碳表面活性剂能够改变煤体结构和提高润湿特性,在煤尘防治方面具有重要作用。研发了基于氟碳表面活性剂(FS-31)增效的复合抑尘剂,分析了其表面张力和煤体接触角特征;基于红外光谱(FTIR)测试和Peakfit分峰拟合,定量研究了煤体疏水性和亲水性官能团变化;结合马尔文粒径实验和扫描电镜测试,分析了煤体颗粒团聚行为及特征粒径变化;结果表明:二元表面活性剂复配溶液的表面张力在30 mN/m左右,部分溶液的煤粉完全沉降时间最长可达12 h;氟碳表面活性剂增效作用下,煤体接触角变小,润湿性能变好,质量分数为0.1%的FS-31溶液和质量分数为0.05%的烷基糖苷(APG)、槐糖脂组合溶液的表面张力低至18.04 mN/m,且煤粉沉降时间最低降至74 s;氟碳表面活性剂的加入使得亲水官能团增加,质量分数为0.3%的脂肪酸甲酯磺酸钠(MES)、APG和质量分数为0.1%的FS-31溶液处理煤样的亲水官能团比MES和APG二元复配溶液处理煤样和原煤的分别增加2.69%、1.37%,在同等破碎作用下产生的大煤体颗粒较多,特征粒径更大,呼吸性粉尘占比最大降低53.74%。 展开更多
关键词 复合抑尘剂 煤尘润湿 氟碳表面活性剂 粉尘防控 特征粒径 煤体结构
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煤矿低浓度瓦斯爆炸/燃烧特性数值模拟研究 被引量：1
4
作者 郑晓亮 廖冉 +2 位作者 薛生 岳爽 程王峰 《广东化工》 2025年第6期4-7,共4页
为研究低浓度瓦斯直接燃烧特性,提供直燃设备优化调控理论支撑,利用封闭的0维模型和柱塞流反应器进行数值模拟,采用实际燃烧数据进行验证。分别研究了引燃温度、当量比、进气流速对低浓度瓦斯爆炸燃烧温度、压力、点火延迟、稳定燃烧边... 为研究低浓度瓦斯直接燃烧特性,提供直燃设备优化调控理论支撑,利用封闭的0维模型和柱塞流反应器进行数值模拟,采用实际燃烧数据进行验证。分别研究了引燃温度、当量比、进气流速对低浓度瓦斯爆炸燃烧温度、压力、点火延迟、稳定燃烧边界以及燃烧室轴向温度分布的影响。结果表明:引燃温度越大爆炸温度越大,压力越小,点火延迟时间越短;燃烧室内的温度越高,可燃的当量比范围与进气流速范围越广,进气流速与初始温度对燃烧室内的轴向温度分布有较大影响,其变化趋势与对点火延迟时间的影响趋势一致,有利于着火延迟距离调控。 展开更多
关键词 低浓度瓦斯 点火延迟时间 稳定燃烧边界 温度分布 燃烧
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具有恐惧效应的密度依赖型捕食-食饵模型的共存解 被引量：2
5
作者 薛圣 李善兵 《东北师大学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期7-15,共9页
研究了一类具有恐惧效应的密度依赖型捕食-食饵模型的共存解.利用线性化算子的谱理论,得到了平凡解和半平凡解的渐近稳定性;利用不动点指数理论,建立了共存解存在的充分条件.研究结果表明,恐惧效应和密度依赖都会对两物种共存产生明显... 研究了一类具有恐惧效应的密度依赖型捕食-食饵模型的共存解.利用线性化算子的谱理论,得到了平凡解和半平凡解的渐近稳定性;利用不动点指数理论,建立了共存解存在的充分条件.研究结果表明,恐惧效应和密度依赖都会对两物种共存产生明显的影响. 展开更多
关键词 捕食-食饵模型 恐惧效应 密度依赖 稳定性 共存解
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基于低浓度瓦斯直流氧化系统主管瓦斯浓度自适应预测
6
作者 杨俊辉 苗常盛 +3 位作者 张继达 郑晓亮 薛生 程王峰 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第24期10182-10192,共11页
针对低浓度瓦斯直流(direct current, DC)氧化系统主管瓦斯浓度预测实时性有限,以及在甲烷浓度等传感器下的适应性不足等问题,提出了低浓度瓦斯直流氧化系统主管瓦斯浓度自适应预测方法。首先基于灰色关联度分析(grey relational analys... 针对低浓度瓦斯直流(direct current, DC)氧化系统主管瓦斯浓度预测实时性有限,以及在甲烷浓度等传感器下的适应性不足等问题,提出了低浓度瓦斯直流氧化系统主管瓦斯浓度自适应预测方法。首先基于灰色关联度分析(grey relational analysis, GRA)选择与主管瓦斯浓度相关性高的特征指标建立规范化数据集,以增强模型的适应性;其次构建主管瓦斯浓度预测模型对主管瓦斯浓度进行预测;进一步对模型的适应性和预测实时性从均方误差和样本运行时间进行对比分析;最后将模型集成于基于人工智能与软件界面开发的直流氧化系统主管瓦斯浓度预测平台。实验结果表明:主管瓦斯浓度预测模型的均方误差为0.061 1,运行时间为4 023 s,对主管瓦斯浓度的预测效果优于(long short-term memory, LSTM)等模型,在直流氧化系统主管瓦斯预测平台的预测效果接近监测值,为系统安全运行提供技术保障。 展开更多
关键词 低浓度瓦斯 直流(DC)氧化系统 主管瓦斯浓度预测模型 实时性 适应性 预测平台
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煤矿井下随钻测量技术的现状与展望
7
作者 薛生 郑晓亮 +1 位作者 陈旭 杨志强 《安徽理工大学学报(自然科学版)》 2025年第5期49-61,共13页
目的为满足煤矿智能化进程中井下钻探信息化、自动化与智能化的更高要求,支撑智能钻探、透明地质建模及灾害预警。方法系统综述了煤矿井下随钻测量技术的发展现状与核心进展,聚焦于轨迹测量、岩性识别与随钻通讯三大关键功能。在轨迹测... 目的为满足煤矿智能化进程中井下钻探信息化、自动化与智能化的更高要求,支撑智能钻探、透明地质建模及灾害预警。方法系统综述了煤矿井下随钻测量技术的发展现状与核心进展,聚焦于轨迹测量、岩性识别与随钻通讯三大关键功能。在轨迹测量方面,基于惯性测量单元(IMU)的捷联惯导系统,阐述了卡尔曼滤波、误差建模与自适应补偿优化姿态与井斜参数的动态高精度解算研究情况。在岩性识别方面,说明了传统伽马测孔与电法测孔方法在实时化方面仍存局限,结合钻头振动特征的多模态识别逐渐兴起,并引入神经网络与深度学习框架等智能算法,用于对井下复杂工况下岩性类别的高效判别。在随钻通讯方面,针对井下高导电性介质、强干扰环境与有限井径等约束,阐述了声波、电磁波、泥浆脉冲与磁耦合等技术路线的发展及应用情况。结果当前研究在动态姿态解算精度提升、基于振动与智能算法的岩性实时识别技术发展、以及多种通讯技术应对复杂环境等方面取得显著进展,但仍面临传感器可靠性、算法自主性、模型普适性与通讯高速可靠性等挑战。结论文章展望了随钻测量技术在煤矿智能化转型中的发展趋势,提出应重点突破高可靠传感器、自主姿态解算算法、数据驱动岩性识别模型与高速可靠通讯机制,推动构建面向透明地质与智能钻进的随钻测量新体系。 展开更多
关键词 煤矿随钻测量 智能钻进 轨迹测量 岩性识别 随钻通讯
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经腹膜外机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术在高危前列腺癌中的临床应用 被引量：1
8
作者 杨帅 关翰 +4 位作者 陈志军 薛胜 刘贝贝 王成勇 伍宏亮 《蚌埠医科大学学报》 2025年第5期581-584,共4页
目的:探讨经腹膜外路径机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术治疗高危前列腺癌的临床价值。方法:选取高危前列腺癌病人60例,均行经腹膜外前列腺癌根治术。观察组30例采用机器人辅助腹腔镜技术,对照组30例采用常规腹腔镜技术,比较2组病人相关... 目的:探讨经腹膜外路径机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术治疗高危前列腺癌的临床价值。方法:选取高危前列腺癌病人60例,均行经腹膜外前列腺癌根治术。观察组30例采用机器人辅助腹腔镜技术,对照组30例采用常规腹腔镜技术,比较2组病人相关手术指标和术后并发症发生情况。结果:观察组手术时间、术中出血量、肠道功能恢复时间、术后引流时间均少于对照组(P<0.05~P<0.01);2组直肠损伤、切缘阳性、漏尿发生情况差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:经腹膜外机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术治疗高危前列腺癌具有安全、精细、创伤小、恢复快的特点,值得临床推广应用。 展开更多
关键词 前列腺肿瘤 机器人辅助手术 腹腔镜 前列腺癌根治术
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芽孢杆菌激发作用下的烟煤生物甲烷生成潜力
9
作者 郑春山 赵呈才 +5 位作者 柳炳俊 薛生 杨洋 周天尧 张迅 王俊煜 《煤炭学报》 北大核心 2025年第7期3293-3306,共14页
在煤层中添加营养物质(有机氮源为主)通常能够激发原有微生物产甲烷潜力,然而向4种不同挥发分的烟煤(PS(潘集三矿) 37.50%;ZJ(张集矿) 33.02%;QN(祁南矿) 25.19%;ZZ(朱庄矿) 14.01%)中添加营养物质未见明显甲烷生成,故在第30天向所有样... 在煤层中添加营养物质(有机氮源为主)通常能够激发原有微生物产甲烷潜力,然而向4种不同挥发分的烟煤(PS(潘集三矿) 37.50%;ZJ(张集矿) 33.02%;QN(祁南矿) 25.19%;ZZ(朱庄矿) 14.01%)中添加营养物质未见明显甲烷生成,故在第30天向所有样本中各添加1 mL产气荚膜梭菌和枯草芽孢杆菌,分析了各烟煤产甲烷潜力变化规律,探究了产甲烷过程中古菌、细菌等微生物组成结构演变过程,并通过非靶向代谢组学分析,揭示了芽孢杆菌菌群作用下煤中含碳化合物降解的显著性差异代谢物变化规律。结果表明,芽孢杆菌激发作用下甲烷产量显著增加,在第54天甲烷产量峰值为PS(145.222μmol/g)、ZJ(127.556μmol/g)、QN(116.314μmol/g)、ZZ(84.105μmol/g)。自T1至T2时期(T1为仅添加营养物质培养30 d,T2为添加降解菌后培养30 d),各培养组古菌Shannon多样性指数显著减小,产甲烷菌属Methanosarcina(39.74%~87.48%)、Methanoculleus(0.84%~18.72%)和Methanomassiliicoccus(2.44%~12.49%)成为古菌优势菌种,含量占比大幅增加。而细菌的Shannon多样性指数显著增加(PS:由(4.17±0.19)到(7.35±0.11);ZJ:由(4.72±0.17)到(7.35±0.07);QN:由(4.48±0.21)到(6.29±0.10);ZZ:由(5.58±0.07)到(6.57±0.07))。基于KEGG代谢通路及非靶向代谢组学分析,4组样本中产甲烷代谢功能基因相对丰度大幅度增加(PS:由8.79%到35.61%;ZJ:由5.56%到31.67%;QN:由7.54%到31.35%;ZZ:由8.45%到27.23%),其中氢营养型(E23.1.101、E1.2.7.12)与甲胺营养型(E2.1.1.248)相对丰度较高。差异代谢物主要包括苯环、杂环和脂肪族3类化合物,功能菌的添加加速了这3类化合物的降解,为产甲烷古菌类群提供可利用底物,强化了微生物对烟煤的产气能力。 展开更多
关键词 降解功能菌 产甲烷代谢 代谢通路 非靶向代谢组 产甲烷潜力
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真三轴四氢呋喃水力压注煤体孔隙多重分形特征
10
作者 薛生 韩飞林 +2 位作者 郑春山 刘帅丽 柳炳俊 《煤炭学报》 北大核心 2025年第7期3252-3264,共13页
煤层气抽采效率与孔隙结构多重分形特征密切相关,理清化学溶剂水力压注作用下煤体孔隙结构的变化机制对煤储层溶剂改造具有理论意义。采用真三轴水力压注与渗流测试实验平台,开展了四氢呋喃溶液(THF)和清水压注煤体试验,基于低温液氮吸... 煤层气抽采效率与孔隙结构多重分形特征密切相关,理清化学溶剂水力压注作用下煤体孔隙结构的变化机制对煤储层溶剂改造具有理论意义。采用真三轴水力压注与渗流测试实验平台,开展了四氢呋喃溶液(THF)和清水压注煤体试验,基于低温液氮吸附和压汞测试结果,结合Barrett-Joyner-Halenda模型、Washburn方程和多重分形理论,研究了水力压注后煤体孔隙结构的非均质性变化规律和多重分形特征,并探讨了煤体孔隙多重分形参数变化的影响因素。结果表明:与3个原煤样相比,清水压注后煤体总孔容增加分别为9.98%、11.92%、99.63%,而THF压注后的总孔容增加分别为37.37%、27.49%、108.35%,归因于THF压注具有致裂煤体和溶解孔隙有机小分子化合物的协同作用,能够进一步提高孔容增大量。原煤与压注后煤样孔隙结构的广义分形维数谱和多重分形奇异谱符合多重分形理论规律,其孔隙结构均具有多重分形特征。相较于原煤,清水和THF压注后煤体孔隙数量均增加,奇异谱宽度Δα普遍增大(增大范围在0.034 7~0.350 5),孔隙结构非均质性增强。THF压注后煤体微小孔的非均质性普遍高于清水压注煤体,但中大孔的非均质性略低于清水压注煤体。煤体孔容、比表面积与奇异谱宽度、低概率参数(D_(–10)-D_(0))之间均呈正相关。研究结果为认识THF水力压注条件下煤储层孔隙结构非均质性和局部尺度属性变化规律提供理论基础,有助于揭示低渗储层孔渗特性改造机制。 展开更多
关键词 水力压注 非均质性 孔隙结构 多重分形 四氢呋喃
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多手段表征生物降解煤基质分子结构变化特征及机制
11
作者 周天尧 柳炳俊 +3 位作者 薛生 蒋祥卿 张迅 孙锐 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期394-406,共13页
微生物降解是改善低渗煤体的渗透性,提高瓦斯抽采效率的有效方法之一,理清微生物降解作用下煤中分子结构的变化机制对煤储层改造具有理论意义。为了探求煤生物降解过程中分子结构的变化过程,在实验室条件下开展微生物厌氧降解3种不同变... 微生物降解是改善低渗煤体的渗透性,提高瓦斯抽采效率的有效方法之一,理清微生物降解作用下煤中分子结构的变化机制对煤储层改造具有理论意义。为了探求煤生物降解过程中分子结构的变化过程,在实验室条件下开展微生物厌氧降解3种不同变质程度煤(烟煤、无烟煤、焦煤)生烃模拟实验,使用工业/元素分析、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD),液质联用技术(LC-MS)与16S rRNA高通量测序多重实验对微生物降解前后的煤表面官能团、晶体结构和代谢产物进行表征,并探讨微生物降解作用下3种不同变质程度煤的分子结构变化特征及机制。结果表明,煤的生物降解是一个去除煤中氢、氧、氮、硫元素,并导致碳元素含量相对富集的过程(C元素增加1.28%~4.04%)。生物降解破坏了煤的醚键(C—O—C)和羰基(C=O)结构,使煤的脂肪族侧链断裂和表面官能团脱落。这种降解行为使培养液中出现了有机杂环化合物、有机氧化合物、有机酸及其衍生物、苯类、脂质和类脂分子类的代谢产物。此外,生物降解打破了煤中芳香层间弱连接桥键,导致了稠环芳烃结构的裂解和脂肪族侧链的增加,煤样的芳香性略微提高。这些结果表明,生物降解促使煤的芳香度、成熟度提高,改变煤芳香环的缩合程度,这与煤的泥炭化过程类似。微生物降解不同变质程度煤的降解机制差异性问题值得进一步深入研究。 展开更多
关键词 微生物降解 煤结构分析 煤层气生物工程 化学结构 煤化程度
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高流态浆体材料封孔性能及工程应用研究
12
作者 郝元伟 薛生 +5 位作者 郭鑫 孙奥宇 涂庆毅 鲁义 李贺 宋译 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第5期1020-1028,共9页
针对现有封孔材料存在价格高、固化收缩开裂、抗压强度不足等问题,研发高性能封孔材料对瓦斯抽采钻孔进行封孔,延长瓦斯抽采钻孔寿命。采用超声波检测法和低场核磁共振技术表征高流态浆体材料和普通矿用封孔材料的孔隙结构,从孔隙率、... 针对现有封孔材料存在价格高、固化收缩开裂、抗压强度不足等问题,研发高性能封孔材料对瓦斯抽采钻孔进行封孔,延长瓦斯抽采钻孔寿命。采用超声波检测法和低场核磁共振技术表征高流态浆体材料和普通矿用封孔材料的孔隙结构,从孔隙率、超声波衰减系数等方面探讨高流态浆体材料的作用机制,最后现场验证浆体材料性能。结果表明,经过高流态浆体材料注浆处理后,煤体的原生裂隙和孔隙变小,有效封堵煤体中的裂隙,使得煤体的结构更加稳定,减少了漏风通道;在保持矿方原工艺不变情况下,相较于普通水泥材料,使用高流态浆料封堵瓦斯抽采钻孔后,瓦斯浓度提高50%以上,抽采效率明显提高。 展开更多
关键词 浆体材料 核磁共振 高流态 孔隙结构 瓦斯抽采
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基于可重构技术的采空区火情特征参数监测天线关键技术
13
作者 李健威 薛生 +1 位作者 谢泽湘 许威 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第11期341-350,共10页
热动力灾害(火灾与爆炸)是煤矿重特大事故中占比最高、致灾最严重的灾害,需要建立火情特征参数监测系统对该灾害进行监测。目前采空区无线通信监测系统存在由于采空区塌陷导致的通信设备受到限制,无法稳定监控火情特征参数的问题。为了... 热动力灾害(火灾与爆炸)是煤矿重特大事故中占比最高、致灾最严重的灾害,需要建立火情特征参数监测系统对该灾害进行监测。目前采空区无线通信监测系统存在由于采空区塌陷导致的通信设备受到限制,无法稳定监控火情特征参数的问题。为了提升无线通信监测系统稳定性,针对采空区环境下无线穿透通信受限原因进行了分析,确认了采空区塌陷后通信设备的天线性能是影响系统通信性能的一个重要因素;进一步研究了提升无线穿透通信稳定性的3个关键技术:天线环境适应、天线性能检测、通信参数自动优化。为提升天线环境适应性,设计了一种可重构天线,确保天线在未掩埋、掩埋等不同环境下均能保持高辐射效率;应用了一种基于回波损耗检测的性能检测方法,可以直接测量评估固定发射频率下天线性能;提出了通信参数自动优化的观点,可以根据工作环境进行通信参数自动优化,如调整LoRa发射功率、扩频因子等参数,均衡通信系统的功耗与性能。最终设计了一套优化天线以提升无线穿透通信稳定性的通信设备,对进行了天线优化的通信设备与未进行天线优化的通信设备进行地面与煤矿井下实际测试。地面测试结果表明,在不同掩埋介质的测试环境下经过优化的无线通信设备性能优于未经过优化的无线通信设备,可以满足10 m的稳定通信。井下实际测试结果表明,研究技术能够有效适应采空区塌陷后火情特征参数监控受限的状况。该技术可显著增强通信信号强度,即便在实地采空区被掩埋的条件下,也能实现10 m距离内的稳定通信,最终达成对采空区火情特征参数的稳定监测。 展开更多
关键词 采空区 热动力灾害 火情特征参数监测 无线穿透通信 可重构天线
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粒径对颗粒煤破碎特性的影响研究
14
作者 赵祖恒 涂庆毅 +2 位作者 薛生 石高峰 武靖 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第4期22-29,共8页
为了研究颗粒煤的破碎特性,以不同初始粒径的4个矿区煤样为研究对象开展落锤实验,探究初始粒径的变化对颗粒煤破碎后的粒径分布、新增表面积和破碎比功等参数的影响。结果表明,颗粒煤破碎后的折算直径随着初始粒径的增大而增大,其中红... 为了研究颗粒煤的破碎特性,以不同初始粒径的4个矿区煤样为研究对象开展落锤实验,探究初始粒径的变化对颗粒煤破碎后的粒径分布、新增表面积和破碎比功等参数的影响。结果表明,颗粒煤破碎后的折算直径随着初始粒径的增大而增大,其中红柳林煤矿粒径为8~<10 mm颗粒煤和赵固煤矿粒径为2~<4 mm颗粒煤折算直径分别为0.0150、0.0062 mm。颗粒破损率随着初始粒径的增大而减小,破碎后粒径小于0.075 mm的煤粉的体积分数分布服从Gauss分布规律。颗粒煤破碎后新增表面积随着初始粒径的增大而减小,其中粒径为2~<4 mm的赵固煤矿颗粒煤和粒径为8~<10 mm的鱼卡一矿颗粒煤破碎后的新增表面积分别为154261.30、73048.17 mm^(2)。破碎比功随着粒径的增大而增大,其中粒径为2~<4 mm的赵固煤矿颗粒煤和粒径为8~<10 mm的鱼卡一矿颗粒煤的破碎比功分别为280.04、591.39 J/m^(2)。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 颗粒煤 粒径 能量需求 破碎特性
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采空区瓦斯涌出来源量化判识方法——以寺河矿为例 被引量：32
15
作者 周伟 袁亮 +4 位作者 张国亮 都海龙 薛生 贺光会 韩云春 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1016-1023,共8页
为准确量化和动态反映工作面采空区瓦斯涌出来源,以沁水盆地寺河矿为研究区,采集煤体解吸瓦斯,测试分析了3号煤层及其7层邻近煤层解吸瓦斯组成成分,CH4,C2H6,CO2稳定碳同位素值,CH4氢同位素值及其分布特征,建立了基于稳定碳氢同位素和... 为准确量化和动态反映工作面采空区瓦斯涌出来源,以沁水盆地寺河矿为研究区,采集煤体解吸瓦斯,测试分析了3号煤层及其7层邻近煤层解吸瓦斯组成成分,CH4,C2H6,CO2稳定碳同位素值,CH4氢同位素值及其分布特征,建立了基于稳定碳氢同位素和组分平均值的采空区瓦斯分源计算模型,实现采空区沿走向推进时各煤层瓦斯来源的量化分源计算,并完成了与传统分源预测计算结果的对比分析。研究表明,寺河矿主要煤层解吸气组分和稳定碳氢同位素值在横纵向均存在差异,总体表现为瓦斯中甲烷体积分数随煤层深度增大而增大,瓦斯碳氢同位素随深度增大出现偏重的特点,5302工作面采空区沿走向瓦斯涌出动态变化过程可以分本煤层涌入主体阶段、近邻近层涌入过渡阶段、动态平衡稳定阶段。随工作面推进,采空区内3号煤瓦斯涌出占比逐渐下降,最终稳定在20%~25%,近邻近层呈现先升后降并趋稳的特征,最终稳定在20%~25%,远邻近层9和15号瓦斯涌入主要在滞后工作面110 m后逐渐上升后趋稳,9号煤瓦斯最终占比20%~25%,15号煤瓦斯最终占比30%~35%。与传统分源预测结论相比,稳定碳氢同位素量化分源可以反映采空区内各煤层瓦斯涌出的动态演化过程,相比分源预测结论更有利于指导工作面生产实际。 展开更多
关键词 采空区 瓦斯来源 碳氢同位素 分布特征 分源计算
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模块化多电平变流器半桥串联结构微电网输出特性分析 被引量：21
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作者 王兴贵 薛晟 李晓英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2130-2140,共11页
为克服传统交流微电网输出电压谐波含量高和对外电网谐波污染严重等问题,研究一种基于模块化多电平变流器(MMC)半桥串联结构的微电网,即将微源、交直流变流器及储能装置等组成的发电单元接入MMC子模块直流侧构成三相逆变系统,再通过交... 为克服传统交流微电网输出电压谐波含量高和对外电网谐波污染严重等问题,研究一种基于模块化多电平变流器(MMC)半桥串联结构的微电网,即将微源、交直流变流器及储能装置等组成的发电单元接入MMC子模块直流侧构成三相逆变系统,再通过交流母线接入滤波器、保护装置及负载等组成微电网。基于系统孤岛运行等效电路,建立系统输出电压数学模型,并以此为基础对系统输出特性进行了详细分析。针对输出电压波动、能量调度和微源输出功率协调等问题,提出相应的解决方案,并在Simulink中搭建了系统模型。仿真及实验结果证明了理论推导和分析的正确性,验证了该微电网拓扑的可行性及有效性。 展开更多
关键词 微电网 模块化多电平变流器 孤岛运行 输出特性
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基于博弈论综合法的城市供电系统安全评价 被引量：7
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作者 姜媛媛 张泓磊 +3 位作者 张振振 杨斌 薛生 郑晓亮 《现代电子技术》 北大核心 2020年第9期141-145,149,共6页
为了科学地评价城市供电系统安全,从运行方式、设备因素、外界因素、技术因素四方面综合考虑城市供电系统安全性,建立了一套城市供电系统安全评价指标体系,提出了一种基于博弈论的安全评价方法。通过改进层次分析法和熵权法对城市供电... 为了科学地评价城市供电系统安全,从运行方式、设备因素、外界因素、技术因素四方面综合考虑城市供电系统安全性,建立了一套城市供电系统安全评价指标体系,提出了一种基于博弈论的安全评价方法。通过改进层次分析法和熵权法对城市供电系统安全评价指标进行主客观赋权;运用基于博弈论的综合赋权法对主客观权重进行有机耦合,得到各指标的权重并排序;最后利用模糊综合评价法对整体城市供电系统安全性模型进行评价得到评价结果。将此方法运用在某市供电系统中进行安全评价,最终结果验证了此方法在城市供电系统安全评价中的良好适用性。 展开更多
关键词 城市供电系统 安全评价 改进层次分析法 熵权法 博弈论 模糊综合评价
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基于CFD-DEM耦合的埋地输气管道泄漏声场分析 被引量：5
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作者 王强 薛生 +2 位作者 郑晓亮 张磊 谢晓贤 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期321-331,共11页
埋地输气管道泄漏声场产生机理和特性尚不明确,制约着管道泄漏声波检测技术的发展。使用计算流体力学(computational fluid dynamic,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合方法分析管道泄漏的气固作用,结合宽频噪声源模型和阵... 埋地输气管道泄漏声场产生机理和特性尚不明确,制约着管道泄漏声波检测技术的发展。使用计算流体力学(computational fluid dynamic,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合方法分析管道泄漏的气固作用,结合宽频噪声源模型和阵列成像技术进行泄漏声场分析和测试。数值模拟结果表明,泄漏高速喷流冲击土壤致使泄漏孔外部形成空洞,并在泄漏孔和空洞内产生四极子声源。土壤阻隔导致流体速度和湍流动能减小,能量由流体传递至土壤颗粒,土壤颗粒运动速度达到了10 m/s。1 MPa管道内压下,泄漏喷流的最大流速超过1000 m/s,由此产生的气动噪声声压级达到了180 dB。相较于其他方向,泄漏孔向上时空洞更大,流场和声场能量更强。声场成像结果证明泄漏孔与声源重合,基于地面阵列的泄漏检测具有可行性。 展开更多
关键词 埋地管道泄漏 流固耦合 气动声学 声场成像 颗粒运动
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后腹腔镜下改良单层面法与传统三层面法肾上腺肿物切除术的临床比较 被引量：6
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作者 李建 李庆文 +6 位作者 刘建民 王成勇 陈志军 薛胜 汪盛 方习武 刘贝贝 《蚌埠医学院学报》 CAS 2019年第9期1227-1229,共3页
目的:比较后腹腔镜改良单层面分离法与传统三层面分离法肾上腺肿物切除术的临床效果。方法:选择肾上腺肿物病人43例,随机分成2组,观察组22例,行经后腹腔镜改良单层面肾上腺肿物切除术,从背侧腰大肌表面的疏松无血管平面一直向上向内游... 目的:比较后腹腔镜改良单层面分离法与传统三层面分离法肾上腺肿物切除术的临床效果。方法:选择肾上腺肿物病人43例,随机分成2组,观察组22例,行经后腹腔镜改良单层面肾上腺肿物切除术,从背侧腰大肌表面的疏松无血管平面一直向上向内游离直至找到肾上腺中央静脉,处理中央静脉后,快速切除肾上腺;对照组21例,行经后腹腔镜传统三平面法肾上腺肿物切除术。对比2组病人总手术时间、找到肾上腺中央静脉时间、术中出血量、拔除引流管时间、住院时间。结果:43例行经后腹腔肾上腺肿物切除术均获成功,无中转开放手术。观察组总手术时间、找到肾上腺中央静脉时间、术中出血量及术后住院时间均小于对照组(P<0.05~P<0.01)。2组去除引流管时间差异无统计学意义(P>0.05)。2组均无严重并发症发生。结论:2种手术方法均具有安全性、有效性。后腹腔镜改良单层面肾上腺肿瘤切除术能够早期快速寻找并处理肾上腺中央静脉,解剖层次清晰。 展开更多
关键词 肾上腺切除术 后腹腔镜 肾上腺中央静脉 单层面
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改良前入路保留Retzius间隙的机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术疗效评价
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作者 关翰 闻志远 +4 位作者 孙文衍 王成勇 薛胜 杨帅 陈志军 《蚌埠医科大学学报》 2025年第8期1070-1074,共5页
目的:对机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术中的前入路保留部分Retzius间隙技术进行疗效评估。方法:回顾性分析41例前列腺癌病人临床资料。根据术式分为改良前入路保留Retzius间隙的机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术(MARS-RARP)组(2... 目的:对机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术中的前入路保留部分Retzius间隙技术进行疗效评估。方法:回顾性分析41例前列腺癌病人临床资料。根据术式分为改良前入路保留Retzius间隙的机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术(MARS-RARP)组(20例)和机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术(RARP)组(21例)。MARS-RARP组手术改进包括:保留双侧盆筋膜,不离断耻骨前列腺韧带,不缝扎背深静脉复合体,不打开膀胱腹膜反折及脐正中、内韧带。对2组病人的围手术期资料和术后随访资料进行对比分析。结果:41例手术均顺利完成,无中转为开放手术及改变术式的情况。MARS-RARP组和RARP组手术时间以及术中出血量差异均无统计学意义(P>0.05);MARS-RARP组术后并发症发生率低于RARP组(P<0.05),MARS-RARP组术后尿控恢复时间短于RARP组,MARS-RARP组病人1个月和2个月勃起功能恢复率均高于RARP组(P<0.05),3个月的恢复率与RARP组差异无统计学意义(P>0.05)。2组病人术后均未发现切缘阳性,随访3个月,病人的前列腺特异性抗原均<0.2 ng/mL。结论:MARS-RARP安全有效,可通过保留尿道周围解剖结构,保留完整的膀胱腹膜反折、脐正中韧带和脐旁韧带及恢复腹膜完整性,促进早期尿控及勃起功能恢复,预防手术相关的肠梗阻和腹股沟疝的发生。 展开更多
关键词 前列腺肿瘤 机器人辅助腹腔镜 根治性前列腺切除术 保留Retzius间隙
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