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公开(公告)号:CN111456698A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010324881.8
申请日:2020-04-23
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明属于脉冲压裂范围,具体为一种高能冲击定向水力压裂方法。本发明的步骤是:工作面切眼煤柱一侧或运输顺槽或回风顺槽巷道一侧施工钻孔到指定位置,然后在钻孔内指定的位置预制轴向对称裂缝或者环向经向裂缝,孔内注满液体,然后通过电磁阀连接高能装置,通过瞬间打开电磁阀门,高能装置内的高压液体在极短的时间内放出,裂缝在高压水的冲击波和高速水流的共同作用下,使扩展速度加快,裂缝扩展路径更容易摆脱地应力的控制,从而产生较长的定向裂缝。该方法克服了传统注水泵水力压裂时,裂缝扩展为准静态扩展,裂缝扩展路径受地应力控制的缺陷。
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公开(公告)号:CN103953343A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410131025.5
申请日:2014-04-03
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21C41/16
Abstract: 一种对煤层坚硬顶板控制放顶的方法,涉及煤矿采场及巷道围岩控制技术,解决现有方法受地应力影响、可控性差、有污染、不适用于高瓦斯煤层的问题。本发明的具体步骤:①初采阶段沿综采工作面开切眼、初采及正常回采阶段沿工作面回风顺槽和运输顺槽靠近煤柱一侧,向煤层顶板岩层施工钻孔;②沿钻孔进行水力割缝,割缝方向分别与开切眼、回风顺槽、运输顺槽的走向一致;③在钻孔的两端进行封孔,并在钻孔中实施水力压裂,使相邻钻孔中产生的压裂裂缝连通。本发明用于高瓦斯煤层、坚硬顶板的控制放顶,具有可控性好、不受地应力影响、无污染、易于操作的优点。
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公开(公告)号:CN109339786A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201810963051.2
申请日:2018-08-22
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明属于一种坚硬顶板控制范围,具体为一种预制裂缝定向压裂起裂方法。本发明步骤是:先测定坚硬岩层最大水平应力的大小和方向,然后在工作面切眼煤柱一侧或运输顺槽或回风顺槽巷道一侧或上述三个位置向坚硬岩层施工垂直向上或者斜向上的钻孔,钻孔施工结束后,在钻孔内坚硬岩层段沿轴向方向两边对称预制裂缝,预制裂缝完毕后,用清水冲洗钻孔,然后在钻孔内涂防水剂,待防水剂凝固后,然后封孔并压裂。该方法克服了岩石渗透性较好、预制裂缝和最大水平应力有一定的夹角时,由于岩石对压裂液的滤失而导致预制裂缝不能够提供起裂位置的弊端,从而有效的控制了裂缝的起裂位置和水力裂缝扩展方向,增大压裂钻孔间距,减小钻孔费用和劳动强度。
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公开(公告)号:CN118607089A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410630505.X
申请日:2024-05-21
Applicant: 太原理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种海底反射条件下的水下航行器吸声材料拓扑优化方法。采用非均匀有理B样条(NURBS)建立结构的三维CAD模型;构建考虑海底反射条件的边界元积分方程,采用等几何边界元离散,并利用宽频快速多极方法加速,计算目标物体表面和相邻区域的声场分布;使用伴随变量法和等几何边界元求解敏感度,基于变密度法,对结构表面的吸声材料分布进行拓扑优化;最终得到目标表面和周围区域的声场分布图,再给出优化后的声场分布图,以及吸声材料分布的拓扑优化建议。该方法整合了CAD与CAE,无需划分网格,可以快速计算受海底反射影响的水下航行器振动声场以及敏感度,自动搜寻最优的吸声材料拓扑分布,且优化模型可以直接导入CAD系统,从而为水下航行器的优化设计提供指导,实现高效降噪,增加航行器隐蔽性,保护海洋环境。
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公开(公告)号:CN118094783B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410516970.0
申请日:2024-04-28
Applicant: 太原理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种三维飞行器结构电磁散射等几何鲁棒性形状优化方法,该方法包括:步骤1、采用细分曲面方法构建飞行器结构的细分曲面CAD模型;步骤2、选取细分曲面CAD模型的控制点作为设计变量,在确定性优化模型的基础上考虑随机变量的影响,建立鲁棒性形状优化数学模型;步骤3、使用三维等几何边界元方法计算RCS;步骤4、采用多项式混沌展开法计算目标函数;步骤5、采用伴随变量法求解目标函数的形状敏感度;步骤6、控制点更新与形状演化。本发明可以在复杂飞行器结构的CAD模型中直接进行形状优化,消除网格划分过程,保证几何精确性,同时适用于多维不确定性参数,因而可以大幅提高形状优化的效率、精度以及鲁棒性。
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公开(公告)号:CN103982203A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201410218742.1
申请日:2014-05-22
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21D11/38
Abstract: 一种阻断矿井老空水突水的方法,涉及煤矿矿井突水的阻水方法,解决现有方法不能有效阻断老空水突水,致使突水事故频发的问题。本发明的特征是:在煤矿掘进巷道中,距掘进工作面后方大于5米位置处设置巷道阻水段,并在巷道阻水段内设置含有柔性阻水气囊的柔性阻水装置。当老空水发生突水时,悬挂在巷道顶部或两帮的柔性阻水气囊迅速被充气膨胀,填满整个巷道断面,阻断突水水流,防止水流蔓延,为人员逃生和救灾赢得时间。本发明用于煤矿矿井突水的阻水,具有简单可靠,安全性高,成本低,易实施的优点。
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公开(公告)号:CN117872316A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410091701.4
申请日:2024-01-23
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01S7/48 , G01S7/495 , G01S17/931 , G01S17/88 , G01S17/89
Abstract: 本发明公开了一种多尺度物理仿真的沙尘天气激光雷达点云数据增强方法。首先,在晴朗天气下采集激光雷达点云数据。其次,使用蒙特卡罗算法在三维采样空间内将离散尺度的沙尘颗粒建模为互不相交的不透明球体,生成不同粒径下的沙尘颗粒的三维分布模型。然后使用激光雷达模型,对原始点云的每一个点都生成一束仿真激光,根据物理仿真模型计算此激光束内连续尺度与离散尺度的沙尘颗粒对回波的影响。最后,通过对激光雷达回波峰值的分析,对原始点云数据进行修正。本发明能够在晴天点云数据基础上快速生成大量仿真沙尘环境下的点云数据,为沙尘天气下训练鲁棒的三维目标检测模型提供丰富的数据资源。此方法有助于评估激光雷达在沙尘天气下的性能,并为无人驾驶、机器人和环境监测等领域的相关应用提供可靠的数据基础。
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公开(公告)号:CN105891903B
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201610202935.7
申请日:2016-04-01
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01V9/02
Abstract: 本发明属于矿井防治水突水事故的范畴,具体为一种隐伏承压含水层水力联系点的计算方法。本发明计算方法的步骤是:得到各监测孔的水位变化情况,确定流场区域,把流场区域剖分为方形网格,实际监测孔与划分的某节点重合。假设每一个节点都有可能是水力联系点,进行分次计算,将每次观测点的计算水头与实测水头进行比较,并建立优化目标函数式,即观测点水头值与实测水头值的差值达到最小值时,为计算终了时刻判据,从而找到计算区域内潜在的水力联系点。本发明采取了在空间上具备区域性,在时间上具备实时性的隐伏水力联系点计算的新方法,尽早对隐伏水力联系点做出准确的预报,有效的防止矿井突水事故的发生。
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公开(公告)号:CN105891903A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610202935.7
申请日:2016-04-01
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01V9/02
CPC classification number: G01V9/02
Abstract: 本发明属于矿井防治水突水事故的范畴,具体为一种隐伏承压含水层水力联系点的计算方法。本发明计算方法的步骤是:得到各监测孔的水位变化情况,确定流场区域,把流场区域剖分为方形网格,实际监测孔与划分的某节点重合。假设每一个节点都有可能是水力联系点,进行分次计算,将每次观测点的计算水头与实测水头进行比较,并建立优化目标函数式,即观测点水头值与实测水头值的差值达到最小值时,为计算终了时刻判据,从而找到计算区域内潜在的水力联系点。本发明采取了在空间上具备区域性,在时间上具备实时性的隐伏水力联系点计算的新方法,尽早对隐伏水力联系点做出准确的预报,有效的防止矿井突水事故的发生。
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公开(公告)号:CN103953343B
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201410131025.5
申请日:2014-04-03
Applicant: 太原理工大学
IPC: E21C41/16
Abstract: 一种对煤层坚硬顶板控制放顶的方法,涉及煤矿采场及巷道围岩控制技术,解决现有方法受地应力影响、可控性差、有污染、不适用于高瓦斯煤层的问题。本发明的具体步骤:①初采阶段沿综采工作面开切眼、初采及正常回采阶段沿工作面回风顺槽和运输顺槽靠近煤柱一侧,向煤层顶板岩层施工钻孔;②沿钻孔进行水力割缝,割缝方向分别与开切眼、回风顺槽、运输顺槽的走向一致;③在钻孔的两端进行封孔,并在钻孔中实施水力压裂,使相邻钻孔中产生的压裂裂缝连通。本发明用于高瓦斯煤层、坚硬顶板的控制放顶,具有可控性好、不受地应力影响、无污染、易于操作的优点。
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