瓦斯压力对煤与瓦斯射流突出能量的影响

瓦斯压力是煤与瓦斯突出的主要动力源,其与突出能量的关系尚不明确。将煤与瓦斯突出视为煤-瓦斯气固两相射流突出,在分析煤与瓦斯射流突出过程的基础上,建立了煤与瓦斯射流突出数值模型,给出了突出能量表达式。通过理论分析、数值模拟相结合,得到了瓦斯压力对煤与瓦斯突出能量、突出强度、瓦斯涌出量等参数的影响规律。结果表明,突出发生时,突出能量具有波动性,即以突出口为界存在能量集聚骤升区和能量释放衰减区。能量集聚骤升发生在突出孔洞至突出口段,瓦斯-煤两相流突出速度成倍增大;能量释放主要发生在突出口附近和巷道中,瓦斯-煤两相流突出速度逐渐减小。煤与瓦斯射流突出产生强烈涡旋,在顶板、底板处尤为显著,与现场观察到的突出后顶板有摩擦和划痕、底板突出煤粉有分选现象一致。瓦斯压力与突出能量间呈线性增加关系,与突出强度和瓦斯涌出量均呈幂指数增加关系。计算得到的煤与瓦斯射流突出能量量级与前人结论基本吻合,结果可为煤与瓦斯突出能量预测提供参考。     

射孔爆轰瞬态能量转化及影响因素研究

为有效控制射孔测试联作工况下管柱及封隔器失效等安全事故风险，基于流固耦合理论建立射孔弹的射流侵彻模型，综合考虑石油射孔弹壳体、炸药、药型罩、射孔枪和套管等结构，研究射流动能与壳体融化能量转化特征，得到不同因素影响下射孔弹剩余能量转化关系。结果表明：药型罩锥角、壳体厚度、炸药质量和类型等因素对射孔弹剩余能量有显著影响。药型罩锥角在40～70°之间越大，剩余能量占比越小；射孔弹壳体厚度在1～4 mm之间越厚，剩余能量占比越小；炸药质量在30～45 g之间越大，剩余能量占比越大；炸药质量相同时，三硝基甲苯(TNT)、六硝基芪(HNS)、黑索金(RDX)、奥克托今(HMX)等4种炸药中的HMX炸药剩余能量占比最小。     

脉冲磨料射流的基本理论与试验

脉冲磨料射流是在脉冲射流和磨料射流基础上发展起来的新型射流型式。磨料速度受脉冲频率和幅度影响很大,磨料在脉冲射流状态下的能量交换和加速效果优于普通磨料射流,磨粒速度可超过前喷嘴喷出的射流的速度。本文讨论了脉冲磨料射流的结构和工作原理,初步建立了磨料在脉冲射流中的运动模型,分析了主要参数对磨粒加速效果的影响。理论与试验研究表明,脉冲磨料射流的切割效果优于普通磨料射流。本研究有望开发出新型射流型式和装置,推动新一代切割及加工技术的产生。该成果可用于坚硬物料的切割和特种加工、石油钻井、大洋采矿、难采矿体的开采、坚硬岩石巷道（隧道）掘进、表面清洗等领域。     

消防脉冲水枪喷嘴结构优化研究

为了进一步提高脉冲水枪的灭火效率，采用CFD技术对维多辛斯基曲线结构、锥直结构和锥角结构3种喷嘴结构进行选型优化。CFD数值模型采用RNG k-ε方法模拟湍流，利用VOF模型追踪管道内部及外部流场的气液界面，研究了不同喷嘴结构对气液分布、能量转化、速度分布的影响，并结合水室中水的体积分数和出口速度曲线图对喷射周期进行分析。研究结果表明:维多辛斯基曲线结构射流周期T=14.8 ms、锥直结构T=15.4 ms、锥角结构T=17 ms；维多辛斯基曲线结构和锥直结构的出口速度衰减较缓慢，喷嘴前端的圆柱结构能提高射流速度的稳定性；维多辛斯基曲线结构喷嘴的出口速度更稳定、集束性更好、能量转化率更高，且产生的射流水柱呈锥式逐渐扩散，动能集中分布在轴线附近，能有效增大喷射距离，提高脉冲水枪的灭火效率。     

旋转射流破岩钻孔机理研究

综合利用实验方法和数值模拟技术,研究了旋转射流的结构特性及井底流场分布,证明了旋转射流具有三维速度,且其速度最高部分,集中在离开射流轴心一定半径的一环形区域上,射流呈扩散状,其冲击面积随喷距的增大而大幅度增加。旋转射流破岩钻孔的机理不同于普通圆射流,它以剪切破碎为主,伴以冲蚀、拉伸破坏和磨削等多种形式,因而具有很高的破岩效率。破岩首先从对应着射流能量最高的环形区域开始,并逐步向内、外扩展,形成凸锥状的孔底。研究表明旋转射流在破岩钻长连续孔眼方面具有极大的优势     

循环磨料射流综合理论分析

循环磨料射流是磨料射流的一种重要形式。循环磨料浆液被高压水加速后直接输入喷嘴，构成具有强大打击力的磨料射流；特别适用于锻件、轧制件的除鳞除锈，铸件清砂等表面处理。要保证循环磨料射流在工业中应用，必须首先解决两个关键问题，即循环磨料射流浆体在管路中的正常流动、磨料的悬浮与沉降规律以及过碎的微小磨粒的剔除，以满足高效、连续的作业。本文论述了循环磨料射流的工作原理和主要工作参数的确定方法。     

前混合式磨料射流喷嘴的基础研究

本文对前混合式磨料射流喷嘴进行了较为系统的研究。利用液固两相流的理论进行了磨料射流喷嘴内的流动分析，采用无量纲分析法，列出磨料粒子在喷嘴内的质量方程、运动方程和能量方程，编写了计算程序，通过计算机进行数值求解，发观了喷嘴收缩段锥角、磨料浓度对磨料粒子的加速、压力损失以及能量传递效率的影响，确定出了最优参数。根据理论分析，对几种不同几何形状、不同几何参数的喷嘴，通过改变压力、磨料浓度等参数进行寿命磨损试验，定期测量其磨损，观察喷嘴内部的磨损状况，研究了喷嘴材料、几何参数及动力参数对喷嘴磨损的影响，发现了一些新现象，通过对试验数据的分析，得出了一些有价值的结论。     

磨料浆液除锈机理的研究

本文将冲蚀机理引入金属除锈工艺。通过分析冲蚀的单元作用机理、冲击过程中能量平衡及影响冲蚀的诸因素，阐明了金属除锈的机理。利用刚性粒子冲击塑性材料的模型推导出了除锈效率较高的最佳射流入射角。在钢板除锈应用过程中先以９０°入射角冲击钢板，使钢板上的脆性表层很快形成赫兹裂纹，并且容易脱落，再以１６．４８°的入射角冲蚀钢板，效果理想。     

自激振荡磨料射流的研究

本文研究了水射流的卷吸机理以及自激振荡对磨料射流的影响，提出通过自激振荡发展大涡，把磨粒粒子卷入射流束内，增大磨料的卷吸量和磨料粒子的运动速度，变连续磨料水射流为脉冲磨料水射流，改善磨料水射流的工作能力。根据实验，切割速度与连续磨料射流相比提高了２倍。     

受限空间射流火形成和发展影响因素研究

为防控换流变火灾的发生,确保电网的正常运行,研究换流变内变压器油的量、铁芯及绕组等所占体积对射流火形成和发展的影响。首先,搭建小型变压器油燃烧试验平台,分析受限空间射流火产生、发展、熄灭等阶段火焰形式;然后,改变变压器油的量,分析各阶段射流火形态的变化;最后,改变钢珠填充量,分析射流火形态。研究结果表明:沸腾液体蒸发蒸气爆炸(BLEVE)现象是喷射高度达到最高的关键点;减少罐内变压器油的充装量后罐内整体能量降低,这导致各阶段火焰高度降低,且各阶段火焰显现时刻出现延后;加入2.4 dm3钢珠后,罐底热阻增大,而钢珠表面的突起或凹陷为沸腾过程的气泡提供气化核心,降低液相过热度,强化传热效果,使火焰高度大幅降低的同时,将射流火出现时刻延迟52.91%。     

基于安全性目标的车辆维护周期数学模型研究

本研究旨在建立一个相应于不同的给定的行驶安全性的车辆最优维护周期数学模型，同时，利用汽车制动系、转向系等系统或装置的运行故障分布参数，求出了不同安全性水平下该数学模型的解。还依据原始数据，给出了同样基于行驶安全性目标的汽车维护周期允许上限。本研究结果可用于指导汽车维护工作，而且对保证或提高在用车辆的行驶安全性具有重要的作用     

我国交通事故分析与控制对策研究

在分析我国交通事故现状及原因的基础上,利用安全系统工程的原理,提出了控制交通事故的基本对策。     

提高安全工作整体水平的探讨与实践

介绍了运用人机环境系统原理，努力提高安全工作整体水平的经验和做法。     

钢渣综合利用的途径

介绍了钢渣的组成以及钢渣在钢铁冶炼、建材生产、环境工程、农业等方面综合利用的途径。     

工伤保险与安全管理

从我国安全管理实际出发,分析了借助于工伤保险的经济杠杆作用实现国家对企业安全管理制约机制的必要性,并对建立制约机制有关的指标体系及综合评估模型,以及该机制实现等问题进行了深入探讨.     

生物技术在废水处理中的应用

近年来我国排放的废水日益增多。造成的危害也直来越大。采用生物学方法处理废水具有许多明显的优点。介绍了一些生物学方法在废水处理中的应用进展情况。     

安全状态评价模型构模原理及其状态程度与状态存在程度的表达方法研究

运用系统科学理论对安全状态评价模型构模原理进行阐述;根据评价系统状态的模糊性特征,结合人们对安全状态的认识、理解和接受方式,提出了评价系统状态程度与状态存在的可能性多值表达方法     

农民工参加工伤保险的影响因素研究——基于政策和企业视角的实证分析

为了解我国农民工参加工伤保险的影响因素,提高农民工工伤保险的参保率,通过对全国9个省市共3 848名农民工的问卷调查,应用Logistic回归模型分析政策的因素和企业的因素对农民工参加工伤保险的影响。结果表明,农民工是否参加工伤保险受到各地工伤保险政策以及农民工所在企业两方面的影响。从政策的角度看,个体工商户参加工伤保险的规定、工伤保险基金的统筹水平以及工伤保险的偿付方式对农民工参加工伤保险有显著影响;从企业的角度看,农民工所在企业是否建有工会、企业所有制对农民工参加工伤保险有显著影响。建议各地进一步明确工伤保险政策中对个体工商户的参保要求,继续提高工伤保险基金的统筹水平,增加农民工领取工伤保险偿付的方式。建议劳动保障部门加强对未建有工会的企业,加强对私企,特别是个体工商户的监察力度。     

基于Hilbert谱信息熵的煤矸放落振动特征分析

针对煤矿安全生产中的综放工作面煤矸界面探测问题,提出利用煤矸下落冲击钢板的振动特征来探测煤矸界面的方法。煤矸振动信号表现出非平稳特征,采用经验模态分解方法将复杂矿井环境下的煤矸振动信号分解成固有模态分量。选择包含煤矸振动特征的前7个本征模函数(IMF)分量,通过Hilbert变换得到Hilbert谱。分析不同放煤状态下钢板振动信号的Hilbert谱发现,顶煤下落时的Hilbert谱分布较均匀,而煤矸混放时的Hilbert谱呈现不均匀分布。根据信息熵理论,提出了基于Hilbert谱信息熵的煤矸振动特征提取方法。试验结果表明,顶煤下落时的Hilbert谱信息熵要大于煤矸混放时的Hilbert谱信息熵,因此,煤矸振动的Hilbert谱信息熵特征能够准确地反映放煤状态。     

基于虚拟现实技术的事故分析方法

阐述了虚拟现实技术在民航安全方面的应用前景和重要意义 ,并应用于飞行事故分析。通过建立事故模型 ,笔者对飞行中相对应的人—机关系进行描述。这些关系对事故原因分析是十分重要的。在这个框架下实现了三维模型动画显示 ,并利用计算机多媒体技术 ,实现真实感图形动态显示和音效合成 ,虚拟环境和立体显示 ,展现亲历事故的真实效果