一、煤矿用液压式压力监测装置的研制及其应用（论文文献综述）
宋有福,刘晨曦,芦兴东[1]（2021）在《浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理》文中研究表明装备提升、工艺改进、条件变化对煤矿的安撤工作提出了新的要求。做好煤矿安撤工作人员的素质教育和安全管理对于适应新形势需要、建设安撤专业化队伍、安全质量标准化创建,有着现实的意义。
侯周达[2]（2021）在《液压支架纯水介质液控单向阀特性研究》文中研究指明本文以液压支架用阀组中的纯水介质液控单向阀做为研究对象,采用理论分析、参数计算、有限元模拟仿真、试验等方法,对其进行了系统的研究。论文设计了适用于纯水介质液控单向阀的结构、分析了阀工作过程中的动态特性;研究了阀口结构对产生气穴的影响;对四种阀口结构进行了仿真分析,通过仿真结果优化阀口结构,设计出抑制气穴能力强的液压支架水介质液控单向阀;构建了液控单向阀性能检测实验台的整体方案,并设计了测试系统的数据采集硬件和软件,最后对设计的液控单向阀进行了试验。论文主要完成工作如下:（1）在研究了国内外纯水介质适用液压阀结构现状的基础上,结合液压支架液控单向阀的实际工况,根据技术要求设计了纯水液控单向阀的结构参数,对液控单向阀卸荷阶段的工况进行了研究,通过传递函数法以及劳斯-霍维茨判据证明了液控单向阀的工作稳定性。（2）针对水介质液压系统中出现的严重气穴现象,通过理论分析,提出了四种能够抑制气穴产生的阀口结构,基于计算流体力学中的气穴模型与湍流模型,分别对提出的四种阀口结构在三种不同开度的流场情况进行了仿真分析,最终表明阀座圆角并开设高压节流通道的模型能够很好抑制气穴的产生。（3）依据国家标准中对液控单向阀性能检测的要求,设计了液控单向阀性能检测试验方案,包括液压系统设计、增压缸与蓄能器结构的设计。搭建了液控单向阀试验台的数据采集系统的硬件系统,选择了合适的传感器与数据采集卡,使用LabVIEW软件设计了数据采集系统的上位机界面。（4）对设计的液控单向阀样件进行了性能检测,通过采集阀出口压力信号、进行频谱对比,分析气穴产生的概率。结果表明:该液控单向阀性能参数能够满足国家标准规定;此液控单向阀的阀口结构能够更好的抑制气穴的产生。
戴传浩[3]（2020）在《基于XBee3的矿用低功耗数据采集系统的设计》文中进行了进一步梳理随着物联网技术的快速发展,无线通信技术在煤矿开采这种工况环境复杂的采矿行业中的应用也越来越广泛。为了加快推进煤矿开采的信息化、智能化、无人化建设,需要在煤矿井下安装种类繁多的传感器和智能化设备,而这些传感器和智能设备所获取的数据为煤炭开采、工作计划制定、环境状态监测提供了稳固的数据基础,所以如何对煤矿井下产生的数据进行稳定高效的采集、传输、分析成为了一个重要的研究课题。本文提出了一种基于XBee3模块的矿用低功耗数据采集系统,为“智慧煤矿”的建设提供底层传感器数据感知和数据传输通道。首先,对煤矿井下数据采集的功能需求及现场环境进行分析,结合无线通信技术及嵌入式技术等制定系统的整体设计方案。为了降低系统的功耗,保障无线通信的稳定性,选用XBee3模块作为智能终端的主控模块,搭建覆盖综采工作面的簇状拓扑结构无线通信网络,实现对煤矿井下液压支架油缸压力和护帮板位置的数据采集;为了保障系统的可靠性和功能完整性,选择STM32L431RCT6低功耗单片机作为协调器的主芯片,将接收到的数据分析后通过以太网或CAN总线通信技术上传至数据监测分站或云端,并通过人机交互界面实时显示。对整个数据采集系统进行设计后,使用XCTU软件对通信质量、距离和数据传输速率进行联机调试,使用CANScope、示波器和绝缘耐压仪等设备对系统的功能进行测试。测试结果表明,本文所设计的数据采集系统具有功耗低、安装方便、兼容性强、通信距离远、通信信号质量稳定等优点,能够实现对煤矿井下数据信息的采集、转发、显示、备份存储和超限报警等多种功能,为煤矿井下安全高效的生产提供了基础的数据保障。
光昌[4]（2020）在《基于ARM9和Zigbee的多绳摩擦提升钢丝绳张力监测系统研究》文中提出多绳摩擦提升机是矿山生产中重要的提升运输设备,在长时间运行过程中,容易产生钢丝绳张力不平衡问题,载荷过大的钢丝绳首先产生疲劳损坏,对应的摩擦衬垫也会产生过度磨损。根据《煤矿安全规程》规定:摩擦提升装置中任一根钢丝绳的张力和平均钢丝绳张力之差不能超过±10%。因此,设计了一种多绳摩擦提升钢丝绳张力监测系统。监测系统包括三个部分:信号采集、无线信号传输、数据处理和显示。系统可以实时在线显示钢丝绳状态,在钢丝绳张力过载或者张力不平衡时报警,保证提升机的安全稳定运行。采用自行设计的衬垫压力传感器,弹性体为轮辐式弹性体,安装在滚筒衬垫里面,通过传感器获取衬垫的压力。信号传输采用无线传输的方式,考虑到传输距离以及成本等问题,采用Zigbee和WiFi配合的方案:采用Zigbee设计无线通信网络,获取衬垫压力并将其换算成钢丝绳张力;采用S3C2440微处理器设计ARM9网关,获取钢丝绳张力数据并将其无线发送到上位机。采用虚拟仪器LabVIEW开发上位机,对钢丝绳状态进行实时在线监测。上位机功能包括钢丝绳张力曲线图、钢丝绳张力差曲线图、钢丝绳总张力曲线图、历史数据存储、过载或张力不平衡时报警。对监测系统进行模拟实验,通过模拟实验验证了无线传输系统和上位机的可行性。图[66]表[9]参[61]
王亚军[5]（2019）在《柔性约束条件下瓦斯抑爆方法及气囊抑爆系统研究》文中研究表明瓦斯等气体爆炸是工矿企业常见的灾害之一。爆炸后的快速抑制是减少人员伤亡,积极抢险救灾的关键。针对目前主动抑爆装置的抑爆动作时间固定而实际爆炸火焰传播速度之间存在的不匹配,导致抑爆有时失效的问题。基于中国传统哲学的“以柔克刚”和汽车安全气囊原理,提出了一种柔性约束条件下瓦斯抑爆方法。以甲烷爆炸作为研究对象,通过改变甲烷浓度、抑爆剂质量和种类、抑爆器安设位置和管网开闭口对管道内瓦斯爆炸抑制进行一系列实验,研究结果证实了柔性约束条件下的抑爆气囊具有良好的抑爆效果。为了不影响现有管路及管道内气体的正常流通,抑爆器与管道通过一个T型三通管连接。管道内发生爆炸瞬间,通过前置爆炸特征监测系统启动抑爆气囊。从而在管道中形成一段柔性的含湍流状态抑爆剂的屏障,当爆炸冲击波较弱时可将爆炸直接阻隔,当爆炸冲击波较强时,气囊被击破,抑爆剂迎着火焰传播方向逸出,使抑爆剂与火焰波充分接触混合,从而达到快速抑制爆炸的目的。目前关于气囊的抑爆技术在国内外尚无任何报道,因此本论文提出的气囊抑爆技术属于原始创新,为可燃气体爆炸的抑制研究开辟了新方向。通过一系列的实验,得出了以下一些创新性成果:（1）通过实验找到了一种应用广泛,效果显着的抑爆方法,基于汽车安全气囊吸能缓冲原理设计的气囊抑爆结构可以对瓦斯等可燃气体在管道中的爆炸进行抑爆。该方法可有效解决甲烷爆炸火焰传播速度和抑爆装置响应时间之间的不匹配问题。可实现对任何浓度的甲烷爆炸抑爆效果保持一致,在国内外研究中未见报道。（2）经实验证明,柔性约束条件下抑爆剂存在反冲效应。在PA66气囊形成0.03mm厚度的X型弱面结构,结合一定剂量超细ABC干粉后,在抑爆气囊前压力小于0.436MPa时（空管时为0.872MPa-1.221MPa）可实现火焰的完全抑制。相同工况下实现同样的抑爆效果比单纯主动喷粉抑爆系统抑爆剂使用量至少减少了50%。（3）研发了可用于工业现场的成套气囊抑爆设备,该设备包括爆炸特征监控系统及气囊抑爆系统。气囊抑爆系统主要由气体发生器、储粉罐、ABC干粉、封闭膜片、抑爆气囊组成。系统在管道安装中不额外增加管道阻力。整体系统结构简单,易于维护,有利于抑爆系统的小型化、经济化。（4）揭示了含柔性约束条件下气囊的抑爆机理。基于气囊的弹性体特征,从弹性体大变形过程中的吸能、干粉的抑爆机理分析了气囊抑爆过程,从谢苗诺夫的热自燃理论出发对干粉和火焰波的传热理论进行分析;应用同类微幅波异向相交理论解释干粉和火焰波之间的传质过程,应用断裂力学中的应力强度因子建立了气囊破坏准则。阐明了柔性约束条件下抑爆效果良好的主要因素。该论文有图121幅,表19个,参考文献156篇。
雷高阳[6]（2019）在《多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究》文中研究表明在多绳摩擦式提升机的研究中提升载荷可用各钢丝绳张力之和表示。钢丝绳张力差过大、提升载荷超载、超最大载荷差等会引起钢丝绳的蠕动、打滑,甚至断绳,严重影响着提升系统的安全运行。基于张力液压平衡装置的张力测量方法主要有油压传感器法和拉压转换法,采用油压传感器法时受油管特性以及活塞与液压缸壁摩擦力的影响,易造成张力测量不准确;拉压转换法中使用普通压块传感器时受钢丝绳振动及载荷冲击影响,所测张力信号波动较大,不能获取有效的张力信号及表征实际提升载荷。为实现张力及载荷的准确有效测量,本文从以下四个方面开展了深入的研究:（1）建立了提升钢丝绳纵向振动动力学模型,由于钢丝绳的纵向振动对张力液压平衡装置的动态特性、拉压转换法测量张力的影响较大,忽略钢丝绳横向振动及扭转影响,利用哈密顿原理、中心差分离散方法建立动张力模型并求解,结合现场实际参数进行仿真得到动张力曲线。通过AMESim软件对提升系统进行整体建模仿真,分析载荷变化对张力液压平衡装置压力、流量、活塞杆位移等动态特性的影响,采用压力公式、摩擦模型对油压传感器法的钢丝绳张力测量进行补偿。分别对钢丝绳张力动态监测系统的方案、平台进行了设计、搭建,构建了源信息的硬、软件感知系统,实现了钢丝绳张力及载荷的实时动态监测。（2）研制了一种具有减振滤波功能的颗粒阻尼传感器,结合钢丝绳张力液压平衡装置的特点,对颗粒阻尼传感器的结构进行了设计,其弹性体采用轮辐式弹性体结构;通过赫兹接触理论建立颗粒之间、颗粒与圆柱形空腔之间的简化受力模型,对其受力及做功进行研究;建立基于离散单元体方法的颗粒之间的法向、切向、滚动黏-弹性接触模型,对颗粒阻尼效应的主要因素及颗粒系统的耗能进行研究。（3）对传感器弹性体结构及颗粒自身参数的优化进行了研究,采用ANSYS对轮辐式弹性体静态、模态进行分析得到轴向灵敏度、固有频率,通过正交试验法、极限差分法获得最优的弹性体结构参数;采用离散单元法仿真软件EDEM,通过改变颗粒的材质、直径,以及不同材质、直径的混合方式,对颗粒间的法向力、切向力、动能等阻尼效果参数进行仿真,确定最优的颗粒材质、直径达到最佳的颗粒阻尼效果,实现拉压转换法张力及载荷的准确测量。（4）结合最优的弹性体结构参数、最佳的颗粒自身参数,研制了颗粒阻尼传感器并对其进行线性标定,分别对普通压块传感器、颗粒阻尼传感器进行现场测试试验,并对测试结果进行对比分析,验证了研制的颗粒阻尼传感器有较好的减振滤波效果。采用基于算术平均滤波方法对张力信号进行实时滤波,减少了测量信号在传输的过程中产生噪声的干扰,实现了更准确的张力测量。采用基于小波框架阈值滤波方法对所测张力信号进行处理,为基于钢丝绳张力信号的故障诊断做准备。此外,测量现场张力液压平衡装置活塞杆伸缩到极限时对钢丝绳张力测量的影响进行了深入的分析。本文的研究实现了摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷的动态准确监测,为基于钢丝绳张力的故障预警提供了基础,对提高提升机的安全运行提供了有效保障。该论文有图94幅,表8个,参考文献160篇。
梁敏富[7]（2019）在《煤矿开采多参量光纤光栅智能感知理论及关键技术》文中研究说明我国作为作为世界上最大的煤炭生产国和消费国,在相当长时期内煤炭作为主体能源地位的不会改变。近年来,面对煤炭生产成本、科学产能、利润空间、人员安全、矿井灾害与安全生产之间的矛盾,煤炭智能化开采已成为煤炭工业技术革命和升级发展的需求和必然方向,是实现煤炭行业安全高效生产的关键。智能感知是煤矿智能化开采的核心要素之一,而智能感知的关键技术是监测技术。采矿工程环境具有复杂性、隐蔽性和突发性等特点,且目前用于煤矿开采领域的智能感知传感器种类少、监测参量单一,尚不能很好的满足井下复杂现场监测需求。光纤光栅（Fiber Bragg Grating,FBG）传感技术因其本质安全、测量精度高和组网能力强等优势,为解决煤矿开采基础信息的安全、高效、智能感知提供了新的手段和思路。本文针对煤矿智能化开采感知层技术薄弱这一课题,综合采用了理论分析、数值计算、有限元仿真、实验室测试、物理模型试验及工程试验等手段,开展了煤矿开采多参量光纤光栅智能感知理论及关键技术研究工作,有助于提高煤矿开采智能感知水平和监测效率,为智能采矿的进一步研究和应用奠定了一定基础,对于我国煤矿企业推进智能化建设具有借鉴意义,主要研究工作如下:（1）通过光纤传输经典理论,数值计算了光纤光栅反射光谱特性及分布规律,研究了栅区长度、折射率变化等光纤光栅本征参量对反射光谱特性的影响,分析了基于波长编码方式的光纤光栅感知原理,探讨了光纤光栅应变、温度、准分布感知特性。（2）从光纤光栅在煤矿中的实际应用出发,提出了三种不同的基体表面粘贴光纤光栅的封装方式,建立了光纤光栅-基体应变感知传递模型,理论推导了基体实际应变与光纤光栅感知应变的数学方程,提出了光纤光栅应变感知传递因子,揭示了光纤光栅-基体在粘贴长度范围内的应变感知分布规律,分析了光纤光栅-基体应变感知传递影响因素,有限元仿真和试验验证了应变感知传递效应。（3）根据煤矿开采基础信息监测需求及应用环境特点,基于理论力学、有限元仿真和实验测试分析方法,自主研制了系列矿井多参量光纤光栅传感器,提出了煤矿开采光纤光栅智能感知系统概念,设计了光纤光栅传感网络拓扑结构及组网方式,构建了煤矿开采大容量、多参量光纤光栅智能感知系统,自主开发了实时在线监测软件。（4）开展了光纤光栅传感器及其感知系统的模型试验及工程应用,实现了煤矿开采过程中多参量基础信息连续化、自动化和准分布式测量,揭示了光纤光栅传感器及感知系统在采矿工程应用中的可行性与优越性。
叶美图[8]（2018）在《矿用可远观变色型液压支架立柱压力监测装置的研究》文中研究表明本文主要研究了一种较低成本、良好可靠性、无需电源,尤其可以远距离和多角度观测,适合大规模安装使用的新型液压支架压力监测装置。目前作为综采的关键支护设备,液压支架用来实现煤炭出产和综采设备的推进,整个过程中直接与工作面控顶区顶板相互作用,为采煤提供安全的作业空间。鉴于矿井复杂的工况,为了及时了解顶板来压和支架的支护状态,同时为安全、高效作业提供可靠的参考依据,非常有必要对液压支架的工作受载进行监测。目前存在的常规支架压力监测仪器普遍不具备防潮、防水、抗干扰性等优点;用电类监测装置存在电线的布设和维护,这无疑又提高了生产成本;声、电、振动类的传感器还需要对采集的信号进行调解,不能帮助现场的工作人员迅速了解支护状况;最重要的是,目前十分缺乏一种可以远距离、多角度观测的支架压力监测装置。因此,迫切需要一种无需能源供应,安装简单、方便,低成本,可远距离、多角度监测的液压支架压力监测装置。针对矿井压力监测要求,本文设计了一种新型的支架立柱压力监测装置。首先确定监测原理,确定基于各向异性材料在内部应力下的双折射效应和干涉显色现象,并搭建应力—显色光路,确定出用颜色来指示压力的新方法。其次确定监测装置结构,确定其主要由承载管、均载件和显示材料三个组件构成;通过承载管将立柱乳化液的压力转变为其自身的应力和变形,再由均载件将该应力和变形传递至显示材料,从而使显示材料承受内部应力;基于显示材料的应力—显色原理,用矿灯照射显示材料能够显示颜色,通过观察该颜色即可明确承载管所受压力大小。然后分析监测装置灵敏度,利用Pro/E 4.0软件建立三个组件的装配模型,并利用ANSYS14.5软件对该模型进行了060 MPa的静压分析,确定不同压力下三个组件的变形和应力,主要确定了显示材料的应力—显色的灵敏度关系。其次确定了监测装置在静态压力和瞬态冲击压力下的位移响应特性,并专门设计了一种监测装置的保护装置;分别在AMESim环境中分析了28,38.5,60 MPa压力下无保护装置时三个组件的位移响应特性和60 MPa瞬态冲击压力下有保护装置时的三个组件的位移响应特性,从而验证了保护装置的功能。最后测定监测装置的观测距离和角度,通过样机测试,确认灵敏度与ANSYS计算结果一致性良好,结果显示监测装置的可靠观测距离为20m内,有效观测角度为120°。
纪杰[9]（2017）在《流变应力恢复法地应力测试仪器研发》文中研究表明获取准确的地应力测试数据是保证深部岩体工程安全高效施工的前提。受到沉积环境和构造运动的影响,深部巷道或深埋隧道围岩大多软弱破碎,传统的地应力测试方法在这种环境中难以适用、测试成功率低。流变应力恢复法是针对深部破碎软弱围岩提出的一种地应力测试新方法,该方法基于深部破碎软弱围岩在高应力作用下的强流变力学行为,采用在围岩钻孔中埋设压力传感器的方法来实现围岩初始地应力的测试。基于流变应力恢复法地应力测试原理,综合考虑国内外地应力测试方法和测试装置,研发了流变应力恢复法地应力测试的一整套地应力测试仪器,具体研究内容如下:（1）在总结现有地应力测试方法和常用压力传感器的基础上,考虑流变应力恢复法地应力测试的信号远距离传输以及压力传感器的小型化需求,提出利用光纤光栅式六向压力传感器代替原有的振弦式三向压力传感器来实现流变应力恢复法在深部软弱破碎围岩中的应用,从而保证流变应力恢复地应力测试方法的科学性和实用性。（2）根据流变应力恢复法的测试原理,确定压力传感器的六个测试方向及其应力计算公式,完成压力传感器的整体结构设计;基于光纤布拉格光栅传感原理,完成碟形弹簧式、悬臂梁式、夹具式、拱形梁式等4种压力传感器传感单元的结构设计,并提出相应传感单元的工作原理;在此基础之上,选取合适的制作材料,制造完成各种不同结构形式的光纤光栅式六向压力传感器。（3）根据国家计量检定规程和压力传感器的预期设计要求,对各类压力传感器传感单元的实际工作性能进行了测试,获取了各类传感单元的传感特性指标和计量误差指标,并评价其准确度等级;根据测试结果,选用拱形梁式传感单元作为光纤光栅式六向压力传感器的核心传感结构,该型传感单元各项指标准确度等级均在2.0级以内,表明了其具有较高的准确度,同时蠕变性能测试结果表明其具备良好的长期稳定性。（4）基于上述光纤光栅式六向压力传感器,研发配套的光纤光栅解调仪和压力传感器的安装装置;光纤光栅解调仪采用了本安型防爆设计,满足了煤矿环境测试仪器的使用要求,同时也避免了隔爆型设计导致测试仪器重量较大的问题;压力传感器的安装装置由定位部件、推送部件以及固定部件组成,定位部件用于确定压力传感器在钻孔中的三维姿态,推送部件考虑了围岩钻孔的不平整性,设计了可伸缩转动的三向滑轮,固定部件用于保证测试过程中压力传感器的位置不发生改变。
黎书瑞[10]（2019）在《机载液压泵轴尾密封件加速寿命试验装置设计研究》文中研究表明机载液压泵是一种为液压传动机构供应加压液体的液压元件,是飞机发动机的重要元件。在飞机上,机载液压泵通过轴尾的机械密封防止回油泄漏。一旦机械密封性能下降或失效,将直接导致飞机的动力系统性能降级,对安全飞行带来严重的威胁。目前国内的机载液压泵用式密封（以下简称:机械密封）的寿命普遍低于国际同类产品,其材料、结构和工艺是影响寿命的关键因素。因此,为了评估机械密封的可靠性,需要研制专门的可靠性试验装置以在机械密封前期设计与后期验证中模拟飞机实际飞行过程的复杂环境应力和工作应力。本文通过故障模式及影响分析方法对机械密封故障模式分析和归纳,对机械密封的环境应力筛选,设计和开发用于机载液压泵轴尾密封件加速寿命试验的装置,为开展密封件寿命预测和可靠性评估提供试验与数据获取平台。本文的主要内容有:（1）确定了机载液压泵轴尾密封件失效机理中的主要应力条件。首先,阐述了机械密封的原理及分类方法,并梳理各部件的主要功能。然后,采用故障模式及影响分析评估方法,识别出薄弱部件。最后,针对其主要失效形式和原因对复杂工况中的环境应力条件进行了筛选,为试验装置设计提供了理论参考。（2）提出了一种机械密封加速寿命试验装置的机械设计方案。首先,基于试验所需测量的参数,设计了机载液压泵轴尾密封件加速寿命试验装置的机械结构。然后,引入密封介质供应装置,为试验装置提供了油液压力和温度两个应力条件。最后,提出一种测量扭矩与转速试验的方法,并揭示了机械密封的扭矩在初期启动和后续稳定运行中的变化规律。（3）开发了机械密封加速寿命试验装置的控制系统。首先,针对前述的设计需求完成了设备组态和程序设计。其次,针对试验装置的速度控制进行主轴驱动部分和数据采集部分的设计,完成了伺服电机的通讯报文和传感器的选型工作。然后,通过上位机完成了液压系统的恒温系统设计。最后,基于电气设备基本规范、方便日常维护等原则完成了电气控制系统的主电路设计。
二、煤矿用液压式压力监测装置的研制及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、煤矿用液压式压力监测装置的研制及其应用（论文提纲范文）
（1）浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理（论文提纲范文）
| 1 实施煤矿安撤专业化素质培训教育 |
| 1.1 推行煤矿安撤专业管理安全培训 |
| 1.2 推行煤矿安撤专业技能实操培训 |
| 1.3 推行了轮训制安撤技能提升法 |
| 1.4 推行了“三系级考核”“师带徒”等措施 |
| 1.5 实施煤矿安撤“五描述一操作”学习演练及考核 |
| 2 实施煤矿安撤专业化安全管理 |
| 2.1 实施安撤专业“633安全管理”法 |
| 2.2 实施安撤重点工程“跟班包保”制度 |
| 2.3 建立煤矿安撤安全基础管理制度 |
| 2.4 发挥生产技术对煤矿安撤管理的保障作用 |
| 2.5 调整改进煤矿安撤生产工艺 |
| 3 结论 |
（2）液压支架纯水介质液控单向阀特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题研究的背景及意义 |
| 1.1.1 选题研究背景 |
| 1.1.2 选题研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状及面临的关键问题 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 纯水液控单向阀的结构设计 |
| 2.1 液压支架与液控单向阀工作过程 |
| 2.2 纯水液控单向阀材料选择 |
| 2.3 纯水液控单向阀主要结构尺寸设计 |
| 2.4 纯水液控单向阀动态特性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 纯水液控单向阀阀口特性研究 |
| 3.1 气蚀发生的机理与解决办法 |
| 3.1.1 水介质液控单向阀气蚀发生的机理 |
| 3.1.2 减轻和防止气蚀的设计原则 |
| 3.2 阀口结构CFD仿真分析 |
| 3.3 防气蚀阀口结构设计及仿真分析 |
| 3.3.1 防气蚀阀口结构建立 |
| 3.3.2 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 液控单向阀性能检测实验台设计与试验 |
| 4.1 试验方案设计 |
| 4.2 液控单向阀实验台设计 |
| 4.2.1 试验台液压系统设计 |
| 4.2.2 控制系统设计 |
| 4.3 数据采集系统的硬件设计 |
| 4.3.1 传感器选择 |
| 4.3.2 LabVIEW数据采集界面设计 |
| 4.4 液控单向阀测试试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）基于XBee3的矿用低功耗数据采集系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 1.4 论文的章节结构 |
| 2 无线通信技术分析与数据采集系统方案设计 |
| 2.1 无线通信技术分析 |
| 2.2 数据采集系统的方案分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 系统的硬件电路设计 |
| 3.1 协调器的硬件电路设计 |
| 3.2 终端设备的硬件电路设计 |
| 3.3 硬件电路的低功耗设计 |
| 3.4 PCB设计及工艺处理 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 系统的软件程序设计 |
| 4.1 协调器的程序设计 |
| 4.2 终端设备的程序设计 |
| 4.3 设备软件的低功耗设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 系统调试及实验分析 |
| 5.1 无线节点组网通信测试 |
| 5.2 设备的绝缘耐压测试 |
| 5.3 设备的电源性能及低功耗测试 |
| 5.4 协调器的性能测试 |
| 5.5 终端设备的性能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 协调器电路图 |
| 附录2 终端设备电路图 |
| 附录3 协调器PCB电路板 |
| 附录4 终端设备PCB电路板 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）基于ARM9和Zigbee的多绳摩擦提升钢丝绳张力监测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 2 监测方案整体框架的设计 |
| 2.1 多绳摩擦提升机工作原理 |
| 2.1.1 多绳摩擦提升机概述 |
| 2.1.2 多绳摩擦提升钢丝绳张力平衡原理 |
| 2.2 多绳摩擦提升张力特性分析 |
| 2.3 多绳摩擦提升钢丝绳张力检测方案的确定 |
| 2.3.1 钢丝绳张力检测方案比较 |
| 2.3.2 钢丝绳张力检测方案的确立 |
| 2.4 钢丝绳张力公式 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 传感器设计 |
| 3.1 传感器选型与设计 |
| 3.1.1 传感器选型 |
| 3.1.2 弹性体设计 |
| 3.1.3 正交实验 |
| 3.1.4 弹性体的线性静力分析 |
| 3.2 信号采集 |
| 3.2.1 应变片的组桥方式 |
| 3.2.2 放大电路设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 无线传输系统 |
| 4.1 无线传输系统的关键技术 |
| 4.1.1 嵌入式技术 |
| 4.1.2 Zigbee技术和WiFi技术 |
| 4.1.3 Linux系统 |
| 4.2 网关系统硬件平台设计 |
| 4.2.1 网关硬件平台选型与设计 |
| 4.2.2 ARM9芯片内核 |
| 4.2.3 处理器S3C2440芯片介绍 |
| 4.2.4 网关外围电路的设计 |
| 4.3 网关系统嵌入式软件设计 |
| 4.3.1 Linux开发环境搭建 |
| 4.3.2 移植U-boot |
| 4.3.3 配置和移植Linux内核 |
| 4.3.4 制作根文件系统 |
| 4.3.5 Linux设备驱动 |
| 4.3.6 WiFi驱动的安装与测试 |
| 4.4 Zigbee协议栈简介 |
| 4.5 Zigbee通信模块硬件设计 |
| 4.5.1 Zigbee通信模块芯片选型 |
| 4.5.2 Zigbee通信模块电路设计 |
| 4.6 Zigbee网络软件设计 |
| 4.6.1 网络协议概述 |
| 4.6.2 网络拓扑结构选取 |
| 4.6.3 Zigbee网络中的地址 |
| 4.6.4 Zigbee协调器工作过程 |
| 4.6.5 Zigbee终端节点工作过程 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 上位机设计 |
| 5.1 上位机环境 |
| 5.2 上位机监测界面及功能 |
| 5.3 上位机相关程序 |
| 5.4 模拟实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）柔性约束条件下瓦斯抑爆方法及气囊抑爆系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.3 研究现状的评述 |
| 1.4 研究内容及其技术路线 |
| 2 含弱约束瓦斯爆炸及传播特征研究 |
| 2.1 研究目的 |
| 2.2 实验系统介绍 |
| 2.3 实验前的准备工作及实验步骤 |
| 2.4 实验方案 |
| 2.5 含弱约束结构甲烷爆炸在不同管网下传播特征研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 柔性约束条件下抑爆影响因素分析 |
| 3.1 实验目的及抑爆原理 |
| 3.2 预研实验过程及结果 |
| 3.3 柔性约束条件下抑爆影响因素的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 气囊抑爆系统组成及研究 |
| 4.1 抑爆剂推进系统研究 |
| 4.2 抑爆气囊研究 |
| 4.3 爆炸特征监测系统研究 |
| 4.4 信号传输及控制系统 |
| 4.5 抑爆系统响应时间分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 气囊抑爆系统的验证实验研究 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 瓦斯爆炸实验平台简介 |
| 5.3 气囊抑爆验证实验及结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 柔性约束条件下抑爆机理 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 瓦斯爆炸传播规律 |
| 6.3 柔性约束条件下气囊抑爆机理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 全文总结 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题与不足 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 论文的总体结构 |
| 2 钢丝绳张力及液压平衡装置动态特性研究 |
| 2.1 多绳摩擦式提升机运行及张力变化特点 |
| 2.2 多绳摩擦式提升机钢丝绳动力学模型 |
| 2.3 多绳摩擦式提升机钢丝绳张力液压自动平衡装置 |
| 2.4 基于AMEsim的张力液压平衡装置动态特性研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 钢丝绳张力测量方法及动态监测系统 |
| 3.1 基于钢丝绳张力液压自动平衡装置的张力测量方法 |
| 3.2 钢丝绳张力及提升载荷动态监测系统 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 颗粒阻尼传感器设计及其减振滤波研究 |
| 4.1 颗粒阻尼传感器的设计 |
| 4.2 颗粒阻尼传感器的减振耗能研究 |
| 4.3 基于DEM的颗粒阻尼建模 |
| 4.4 基于DEM的黏-弹性接触模型耗能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 颗粒阻尼传感器仿真及相关参数优化 |
| 5.1 颗粒阻尼传感器弹性体结构优化 |
| 5.2 颗粒参数对减振滤波阻尼效果的仿真 |
| 5.3 颗粒阻尼传感器的标定 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 现场试验数据及问题分析 |
| 6.1 钢丝绳张力有线测量系统的硬件设计及现场平台搭建 |
| 6.2 现场采集数据对比分析 |
| 6.3 油压法、拉压转换法所测张力对比分析 |
| 6.4 钢丝绳张力信号数字滤波处理的现场应用 |
| 6.5 钢丝绳张力测量过程出现的问题及分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）煤矿开采多参量光纤光栅智能感知理论及关键技术（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容、方法及技术路线 |
| 1.5 主要创新点 |
| 2 光纤光栅智能感知基本理论及传感特性 |
| 2.1 光纤基本结构及传输理论 |
| 2.2 光纤光栅传感原理与特征参数 |
| 2.3 光纤光栅应变感知特性 |
| 2.4 光纤光栅温度感知特性 |
| 2.5 光纤光栅应变-温度耦合感知特性 |
| 2.6 光纤光栅准分布感知特性 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 光纤光栅与基体耦合的感知传递机制 |
| 3.1 基体表面粘贴光纤光栅的感知传递分析 |
| 3.2 基体表面刻槽粘贴光纤光栅的感知传递分析 |
| 3.3 基体表面粘贴基片式光纤光栅的感知传递分析 |
| 3.4 光纤光栅与基体耦合的应变感知测试试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 矿井多参量光纤光栅传感器研制及智能感知系统 |
| 4.1 光纤光栅传感器封装设计原则 |
| 4.2 矿井多参量光纤光栅传感器设计 |
| 4.3 光纤光栅智能感知系统设计与实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 光纤光栅智能感知系统应用研究 |
| 5.1 采动覆岩变形光纤光栅表征模型试验研究 |
| 5.2 光纤光栅感知系统在巷道矿压监测中的应用研究 |
| 5.3 光纤光栅感知系统在液压支架姿态监测中的应用研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）矿用可远观变色型液压支架立柱压力监测装置的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 |
| 1.2 液压支架支护系统 |
| 1.2.1 液压支架的功能结构和工作原理 |
| 1.2.2 液压支架的分类及特点 |
| 1.2.3 液压支架的基本参数 |
| 1.2.4 液压支架的立柱工作过程 |
| 1.3 国内外矿用液压支架立柱压力监测研究 |
| 1.4 主要研究内容与方法 |
| 第二章 矿用液压支架立柱压力监测装置的结构和监测原理 |
| 2.1 监测装置结构设计 |
| 2.2 监测装置的监测原理 |
| 2.2.1 显示材料的双折射和暂时双折射效应 |
| 2.2.2 显示材料的显色-应力特性 |
| 2.2.3 显色光路模型搭建 |
| 2.3 监测装置安装设计 |
| 2.4 监测装置主功能模块材料选取 |
| 2.4.1 承载功能模块材料选取 |
| 2.4.2 均载功能模块材料选取 |
| 2.4.3 显示和变色功能模块材料选取 |
| 2.5 监测装置设计指标 |
| 2.5.1 监测装置灵敏度指标 |
| 2.5.2 显色均匀度指标 |
| 2.5.3 观测距离指标 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 矿用液压支架立柱压力监测装置受力模型建立及静力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双向显色均匀度指标达成方法 |
| 3.2.1 轴向显色均匀度指标达成方法 |
| 3.2.2 周向显色均匀度指标达成方法 |
| 3.3 监测装置结构静力学分析 |
| 3.3.1 监测装置主要组件模型建立 |
| 3.3.2 监测装置结构整体强度校核 |
| 3.3.3 监测装置结构节点位移均值计算 |
| 3.3.4 显示材料多节点应力均值计算 |
| 3.3.5 监测装置灵敏度和显色均匀度分析 |
| 3.4 监测工况状态分析 |
| 3.5 温度影响数值模拟 |
| 3.5.1 异压无温差时的目标节点位移计算 |
| 3.5.2 恒压有温差时的目标节点位移计算 |
| 3.5.3 温度影响总析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 矿用液压支架立柱压力监测装置冲击载荷响应特性及冲击保护装置设计 |
| 4.1 监测装置的受力系统建立 |
| 4.2 监测装置的组件单结构等效刚度求解 |
| 4.2.1 承载管等效刚度求解 |
| 4.2.2 均载件等效刚度求解 |
| 4.2.3 显示材料等效刚度求解 |
| 4.3 监测装置系统静态压力和瞬态压力响应 |
| 4.3.1 静态压力响应分析 |
| 4.3.2 瞬态冲击压力响应分析 |
| 4.4 监测系统冲击保护装置设计及瞬态冲击适应性分析 |
| 4.4.1 冲击保护装置设计及其工作原理 |
| 4.4.2 监测系统瞬态冲击压力的响应特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 矿用液压支架立柱压力监测装置样机测试及指标分析 |
| 5.1 监测装置样机灵敏度测试 |
| 5.1.1 样机制作 |
| 5.1.2 灵敏度测试 |
| 5.1.3 试验现象 |
| 5.2 监测装置样机密封性测试 |
| 5.3 监测装置的设计指标分析及实测 |
| 5.3.1 观测距离计算及测试结果 |
| 5.3.2 周向观测角度计算及测试结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）流变应力恢复法地应力测试仪器研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及选题意义 |
| 1.2 课题研究现状概述 |
| 1.2.1 地应力测试方法 |
| 1.2.2 常用压力传感器 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 研究方法和思路 |
| 2 流变应力恢复法地应力测试原理 |
| 2.1 理论基础 |
| 2.2 应力状态计算 |
| 2.3 工程应用实例 |
| 2.4 存在问题 |
| 3 光纤光栅式六向压力传感器研发 |
| 3.1 光纤布拉格光栅工作原理 |
| 3.2 压力传感器设计与工作原理 |
| 3.2.1 整体结构设计 |
| 3.2.2 传感单元设计 |
| 3.2.3 传感单元工作原理 |
| 3.3 传感器制作 |
| 3.3.1 传感器选材 |
| 3.3.2 传感器加工 |
| 4 压力传感器的工作性能 |
| 4.1 标定试验方案 |
| 4.2 标定试验及结果分析 |
| 4.2.1 碟形弹簧式传感单元标定试验 |
| 4.2.2 悬臂梁式传感单元标定试验 |
| 4.2.3 夹具式传感单元标定试验 |
| 4.2.4 拱形梁式传感单元标定试验 |
| 4.3 稳定性试验及结果分析 |
| 5 压力传感器的配套仪器及装置研发 |
| 5.1 本安型防爆光纤光栅解调仪 |
| 5.1.1 本安型防爆改造 |
| 5.1.2 小型轻量化升级 |
| 5.2 压力传感器的安装装置研发 |
| 5.2.1 定位部件 |
| 5.2.2 推送部件 |
| 5.2.3 固定部件 |
| 5.3 流变应力恢复法测试流程 |
| 5.3.1 测试装置 |
| 5.3.2 操作流程 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间学术成果及参与项目 |
| 致谢 |
（10）机载液压泵轴尾密封件加速寿命试验装置设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机械密封研究现状 |
| 1.2.2 机械密封试验装置研究现状 |
| 1.3 论文结构和主要内容 |
| 第二章 机载液压泵密封系统及其可靠性分析 |
| 2.1 机械密封概述 |
| 2.1.1 机械密封原理 |
| 2.1.2 机械密封分类 |
| 2.2 基于故障模式及影响分析的机载液压泵密封系统可靠性分析 |
| 2.2.1 故障模式及影响分析 |
| 2.2.2 机载液压泵机械密封主要失效及故障分析 |
| 2.2.3 基于FMEA的机载液压泵密封系统可靠性分析 |
| 2.3 机载液压泵密封系统定义 |
| 2.3.1 密封介质 |
| 2.3.2 密封副材料 |
| 2.3.3 尺寸与几何设计 |
| 2.3.4 主要环境应力 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 机载液压泵密封试验装置机械设计 |
| 3.1 机械密封试验装置设计方案 |
| 3.1.1 试验装置功能需求 |
| 3.1.2 试验装置方案确定 |
| 3.2 试验装置结构设计 |
| 3.2.1 电机选型 |
| 3.2.2 传动设计 |
| 3.2.3 试验腔体设计 |
| 3.2.4 轴尾加载力装置设计 |
| 3.3 密封介质供应装置设计 |
| 3.3.1 设计要求 |
| 3.3.2 结构原理 |
| 3.4 实验案例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 机载液压泵密封试验装置控制系统设计 |
| 4.1 开发环境与编程语言介绍 |
| 4.1.1 开发环境介绍 |
| 4.1.2 编程语言介绍 |
| 4.2 设备组态 |
| 4.2.1 下位机组态 |
| 4.2.2 上位机组态 |
| 4.3 主轴驱动系统设计 |
| 4.3.1 网络连接配置 |
| 4.3.2 报文通讯 |
| 4.4 数据采集系统设计 |
| 4.4.1 传感器选型 |
| 4.4.2 数据采集流程 |
| 4.5 上位机设计方案 |
| 4.5.1 登录界面设计 |
| 4.5.2 设置界面设计 |
| 4.5.3 监测界面设计 |
| 4.6 现场安装 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 PLC程序梯形图 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、煤矿用液压式压力监测装置的研制及其应用（论文参考文献）
- [1]浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理[J]. 宋有福,刘晨曦,芦兴东. 山东煤炭科技, 2021(12)
- [2]液压支架纯水介质液控单向阀特性研究[D]. 侯周达. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]基于XBee3的矿用低功耗数据采集系统的设计[D]. 戴传浩. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]基于ARM9和Zigbee的多绳摩擦提升钢丝绳张力监测系统研究[D]. 光昌. 安徽理工大学, 2020(04)
- [5]柔性约束条件下瓦斯抑爆方法及气囊抑爆系统研究[D]. 王亚军. 中国矿业大学, 2019(04)
- [6]多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究[D]. 雷高阳. 中国矿业大学, 2019(01)
- [7]煤矿开采多参量光纤光栅智能感知理论及关键技术[D]. 梁敏富. 中国矿业大学, 2019(09)
- [8]矿用可远观变色型液压支架立柱压力监测装置的研究[D]. 叶美图. 太原理工大学, 2018(10)
- [9]流变应力恢复法地应力测试仪器研发[D]. 纪杰. 武汉大学, 2017(06)
- [10]机载液压泵轴尾密封件加速寿命试验装置设计研究[D]. 黎书瑞. 电子科技大学, 2019(01)
标签：液控单向阀论文; 光栅论文; 光纤光栅传感器论文; 应变式压力传感器论文; 张力控制系统论文;