矿山岩体力学现状与展望

岩石力学是各种岩土工程的应用基础科学，涉及众的生产部门和理论研究领域。以弹塑性力学基础的岩石力学已广泛地于工程实践。矿山岩体力学是岩石力学的一个重要分支，它主要研究破裂岩体。今后将发展岩石分形损伤力学，非均质岩石力学，非连续岩体力学以及多相介质力学等。     

论岩体力学的地质基础

岩体的力学作用和力学性质明显地受岩体结构、岩性及岩体赋存条件,特别是地应力控制着。因此,根据岩体结构、岩性及地应力对岩体中应力传播、岩体变形及破坏所具有的力学效应特点,可将岩体分为块裂介质、碎裂介质及连续介质等三种力学介质。岩体力学是由块裂介质岩体力学、碎裂介质岩体力学及连续介质岩体力学共同组成的力学体系。     

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《岩石力学的弹塑粘性理论基础》 本书是煤炭工业出版社组织编写的岩石力学丛书中的一本,作者郑雨天。书中详细介绍了近代岩石力学所必需的弹性力学、塑性力学和流变学的基本知识。所引用的计算实例既具有力学的典型性,又都是地下工程岩石力学的实际问题。与其他弹、塑性力学不同,本书全部改用岩石力学规定的符号,着重交代概念和解题思路,并有必要的推导过程。可供煤炭、冶金、铁道、国防等部门有关工程技术人员及大专院校有关专业的师生学习参考。     

我国岩石力学(煤矿的矿山压力)发展中的几个问题

一、岩石力学学科的特点和属性岩石力学是一门边缘学科,它既区别于数学与力学,又区别于工程地质学科。岩石力学与力学、数学、地质、采矿、水电、铁道、建筑等工程学科互相交叉,互相渗     

岩体力学在采矿工程中的应用及其存在问题

岩体力学是一门较新的学科,它主要研究岩石和岩体在各种受力状态下的变形规律和发生破坏的规律。岩体力学是固体力学的一个分支。目前,国内外对岩体力学的理论研究和实际应用非常重视,且取得了较大的成就。随着采矿事业的日益发展,生产实践中提出了许多与岩体力学相关的问题,这就促进了岩体力学的进一步发展。     

煤矿软岩混沌力学特性的研究

煤矿软岩井巷工程难支护的一个主要原因，在于软岩是一种混沌力学介质，软岩工程的变形力学过程是一个混沌力学过程。本文阐述了软岩工程变形力学过程中的混沌力学现象，并对其形成机理进行了分析和探讨     

复杂岩体力学参数的确定方法

复杂岩体力学参数的确定一直是岩石力学和工程领域的一大难题。本文在工程岩体连续性模型的基础上 ,运用确定岩体力学参数的新方法 ,对含层状斜节理的灰岩岩体进行数值力学实验 ,从而确定了该岩体的各项基本力学参数值。     

新书架

岩石力学(教学参考书) 煤炭工业出版社关于岩石力学方面的书,已经出版过多本,如《地下工程围岩稳定分析》、《岩块力学性质》、《岩石破碎学》、《试验岩石力学——模拟研究》、《岩石力学试验建议方法》、《地压讲座》等。从岩石力学的理论研究、岩石力学的试验方法及手段和岩石力学的通俗读物等几个方面,较系统地做了介绍,而《岩石力学》(教学参考书)将充分满足广大矿业院校师生及广大在职技术人员自学的需要。     

岩石力学在采矿工程中的研究现状和趋势

从力学分支和学科联合的角度介绍了岩石力学在采矿工程中应用情况,并针对目前采矿工程中各个具体研究领域中涉及到的岩石力学理论和手段做了分析,最后指出了岩石力学在采矿工程应用中的发展趋势。     

HML磷矿露天边坡岩体力学参数测试及折减方法

为了对HML露天矿进行边坡稳定性分析,需要全面了解边坡地质情况和获取可靠合理的边坡岩体力学参数。通过室内岩石力学试验测量得到了HML矿山边坡岩体的抗拉强度、泊松比、弹性模量等力学参数。并采用几种基于室内岩石样本试验和工程地质资料相结合的岩石力学参数的折算方法,对测得的HML边坡岩样力学参数进行处理,得到了可用于实际工程分析和建模计算的较为合理、准确的岩石力学参数。     

基于产量完成度和车流饱和度的露天矿卡车调度方法

针对露天矿卡车实时调度应用比较普遍的Modular公司Dispatch系统动态规划法存在的问题，提出了目标产量完成度与当前车流饱和度的概念，论述了以这两个概念为基础的实时优化调度准则.以车流规划结果为基础，充分考虑系统随机因素的影响，兼顾卡车运输距离，实现了实时调度的整体最优.不仅适用于铲车数量匹配的情况，而且适用于铲车数量匹配失调的情况.既适用于空车调度，也适用于重车调度，比动态规划法的通用性和适用性更强，调度结果更合理，优化效果更好.经在露天矿使用证明，生产效率提高了8.0%~17.8%      

地下矿用汽车的设计原则

露天矿用汽车和地下矿用汽车虽然同为矿用自卸汽车,但由于其工作环境有天壤之别,因而两者的设计原则迥异。本文从发动机废气污染、总体结构及参数的确定,论述了两者的区别,进而阐明了地下矿用汽车的设计原则。     

遗传算法在大型露天矿卡车优化调度中的应用

卡车调度在采用单斗卡车工艺的露天矿中非常重要。卡车调度可以化为一个受多变量影响的最值问题。提出卡车调度分时段优化的数学模型,及用遗传算法求解时编码、交叉、适应度计算、最优保存、变异等的新方法和新特点。     

矿用汽车空载与满载时的操纵稳定性

运用多刚体动力学建立了4自由度矿用汽车操纵稳定性模型,计算出某25t矿用汽车空载与满载的横摆角速度增益曲线,得出空载时具有较大的不足转向特性,不利于驾驶员驾驶.计算角阶跃输入下矿用汽车空载与满载各状态参量的响应,得出满载时各状态参量的响应时间长,稳态值大.增大后轮胎侧偏刚度或簧载质量质心向前移,均可有效缩短满载时各状态参量的响应时间,减小稳态值,提高矿用汽车满载时的操纵稳定性.结果对矿用汽车的设计及整车布置具有指导意义.     

ZGC－40型渣罐运输车的研制

由我院研制的２ＧＣ－４０型渣罐运输车作为我国第一代产品已成功问世，并较好地应用于炼钢生产的钢渣运输中。本文阐述了渣罐运输车在国内外的应用概况和本文所述车型主要系统的功能及特点。通过工业性生产试验，表明该车性能达到设计标准，能满足生产要求，具有良好的经济效益和社会效益。     

兼顾固定配车需要的露天矿车流规划模型

传统生产组织采用固定配车模式,而优化调度采用机动配车模式,2者各有优点和缺点,以往研究没有实现2者的有效兼容。为了在兼顾固定配车情况下实现优化配车,将传统固定配车的概念进一步扩展,分为固定卡车、固定车型、固定卸点3种类型。在此基础上,提出了兼容固定卡车、固定型号、固定卸点、优化机动配车4种情况的通用车流规划数学模型,讨论了4种情况独立应用的差别。实验结果表明,优化配车效果最佳、固定车型较好、固定卡车效果较差、固定卸点最差,据此对模型用于矿山生产提出了具体建议。该模型实现了优化机动配车、固定卡车、固定型号、固定卸点既可同时进行车流规划,又可独立进行,具有较强的兼容性、扩展性、通用性、实用性。     

基于HGSVMA的露天矿卡车行程时间动态预测研究

针对露天矿卡车在车流规划中的行驶时间预测问题,提出一种基于遗传算法优化SVM参数方法,并考虑卡车状态、速度、载重量以及路面类型、坡度等9个影响因子,构建了基于HGSVMA的露天矿卡车行程时间预测模型。实验选取某大型露天矿卡车调度系统所采集的卡车行程时间进行仿真模拟,并将HGSVMA模型与GS-SVM、PSO-SVM和GA-SVM模型的预测结果进行对比,结果表明,HGSVMA模型预测效果最好,对提高露天矿卡车行程时间预测具有良好的应用前景。     

露天矿双能源卡车架线道路参数优化研究

为了解决双能源卡车运输系统中架线道路参数优化的问题,通过MATLAB软件分析双能源卡车坡道速度变化问题,确定上坡匀速运动的速度节点、单个坡道长度和道路参数优化的设计速度|再从道路参数优化影响因素和意义入手,提出了参数的计算方法,基于双能源卡车运行性能和行驶路面条件对参数进行优化,优化结果可发挥双能源卡车性能优势并保证运行安全。以伊敏三号露天矿为例进行了实证研究,研究结果表明：传统卡车上坡平均速度15.86km/h,单个坡道长度450m。双能源卡车上坡平均速度24.43km/h,增加54.04%,运输效率高|单个坡道长度1050m,增加133.33%,爬坡能力强。但双能源卡车需更大半径保证运输安全性。坡道坡度增大时,双能源卡车速度减小,单个坡道长度减少,凸型竖曲线半径和曲线半径减小。     

33-07汽车自动计量系统的研制开发

３３－０７汽车自动计量系统能够在矿用载重汽车各种复杂、恶劣的作业环境条件下对汽车运输作业的车次、载重量、时间等数据进行准确自动计量和记录，实现了矿用载重汽车运输作业计量的自动化和计算机化，满足了露天矿山生产汽车运输管理工作的需要，具有较高的推广应用价值。     

基于流率饱和度的露天矿卡车实时调度模型

提出了一种以车流规划目标流率饱和度为基础的露天矿卡车实时调度模型。它包括两个调度准则,可以在车流规划状态稳定时,最大限度地实现各道路的目标流率;在车流规划状态转换时,较快地实现车流的转移;还能对随机因素导致的特殊情况进行处理。它的静动态特性优良,生产均衡性好。文中将该模型与国外广泛采用的动态规划实时调度模型进行了比较,并以首钢水厂铁矿作为实例,对车流规划状态转换的过渡过程进行了仿真。