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煤矿无人化智能开采系统技术研究及挑战
魏文艳;杨帆;随着科技的飞速发展，尤其是在人工智能、物联网、自动化控制等领域的突破，无人化智能开采系统在矿业领域展现出了巨大的潜力。探讨了无人化智能开采系统的理论框架，分析了其在矿业生产中的应用前景及技术挑战。首先，介绍了该系统的基本构成及运行原理；接着，重点分析了相关核心技术，包括自动化设备、数据采集与分析、远程监控与调度系统；最后，结合国内外的技术研发现状，提出了该系统的未来发展方向。研究表明，随着智能技术的不断进步，该系统将在提高生产效率、降低安全风险及环境影响等方面发挥重要的作用。
智能化矿山：基于人工智能与物联网技术的煤炭开采安全与效率提升研究
许浩兵;煤炭在我国能源结构中占据重要地位。传统煤炭开采存在安全隐患与效率低下的问题。智能化矿山建设通过融合人工智能（AI）与物联网技术，显著提升煤矿的自动化、智能化水平，有效减少安全事故，提高生产效率，助力煤炭行业的绿色转型。在安全方面，AI与物联网可以通过传感器实时监测矿井中的瓦斯浓度、温湿度、气体等环境参数，并通过大数据分析与深度学习技术，提前预测潜在的安全风险。借助物联网与AI的结合，能够实时检测设备状态，预测故障发生并进行预防性维护，从而减少事故发生。随着AI、大数据、区块链等技术的进一步融合，矿山的智能化水平将不断提升，煤炭行业的可持续发展将得到有力推动。
废气处理水箱对防爆柴油机性能影响研究
魏洪新;史志远;郑鑫;冯海涛;潘秋川;王渊;李光辉;李全明;杨岩;逯洋;孙灿;针对防爆柴油机排放升级的需求，对湿式尾气冷却系统防爆柴油机的废气处理水箱进行研究。通过改变水位参数研究对防爆柴油机排放性能的影响，采取八工况点，研究4种废气处理水箱中水位高度（分别为0%、25%、50%、70%）对防爆柴油机排气温度、表面温度、功耗性能和排放性能的影响。研究结果表明：在八工况点，废气处理水箱内0%水位与其他水位的排气温度相差巨大，在工况点1最大相差约140℃，随着水位的增加与废气充分反应，排气温度相差较小，变化在5%以内；在1 h内表面温度和排气温度测试中，由于废气处理水箱位置位于防爆柴油机排气尾部，对防爆柴油机其他表面温度影响不大，基本都稳定波动，但在排气波纹管连接废气处理水箱处的表面温度随水位增加而明显减小，在水位50%以上，变化较小。在功耗性能中：随着水箱内水位增加，防爆柴油机排气背压随之增加，最终达到21.6 kPa，而防爆柴油机对应的每个工况点的功率和扭矩也随着水位增加而呈降低趋势，此特点在经济性能中得到了证明，燃油消耗也呈增加趋势；在排放性能中：随着水箱内水位增加，CO和NOx随之增加，最大分别增加了13%和7%，而HC方面变化较小，在2%以内；在测试水量中得出功率为110 kW的防爆柴油机需要约30 L水才能保证正常运转。
基于Isight-Excel的采煤机截割部行星传动系统多目标优化设计
吴卫东;李默涵;徐泽文;李士魁;以某型薄煤层采煤机截割部中速级行星传动系统为研究对象，应用Excel软件建立齿轮模数、齿宽、行星轮个数及太阳轮、行星轮与内齿圈的齿数、变位系数等9个设计变量，以传动比条件、齿顶厚条件和重合度条件等24个条件为约束条件，以齿根弯曲强度、齿面接触强度和体积为目标函数，采用Isight软件中的NSGA-Ⅱ多目标遗传算法进行优化设计求解，并应用KISSsoft软件对解集进行强度验证。结果表明：优化的行星传动系统的齿根弯曲强度和齿面接触强度的安全系数分别大于1.47和1.00，满足设计要求。
用于狭窄空间的钻杆输送机械手及其定位系统设计
芦建斌;王涛;杨占胜;张俊伟;王红平;针对现有煤矿用钻杆输送机械手需要较大的安装和运动空间、难以应用于机身空间较为狭小的钻机及维修难度较大的问题，设计了一种用于狭窄空间的钻杆输送机械手及其定位系统。对机械手及其定位系统的主要零部件进行了结构设计与功能分析；对机械手的关键零部件活动夹爪进行了仿真分析，验证了活动夹爪强度设计、刚度设计的合理性；最后进行了试验调试和现场应用。结果表明：该机械手在狭窄空间输送钻杆时动作稳定、可靠、连贯，与现有煤矿用钻杆输送机械手相比，节省了安装空间、运动空间且定位系统更简单，解决了现有钻杆输送机械手不适用于狭小机载空间及定位系统较为复杂的问题。研究结果为其在煤矿井下狭窄空间安全作业提供了重要保障。
人工智能技术发展及应用研究综述
张妮;徐文尚;王文文;总结了国内外人工智能技术的发展历史,介绍了它的研究现状、领域以及目前发展水平,简要地探讨了当前研究的热点:智能接口以及数据挖掘技术,展望了人工智能的发展前景。
带式输送机的现状与发展趋势
赵玉文,李云海分析了国内外带式输送机的现状与发展差距 ,特别是大型带式输送机的核心技术 (包括带式输送机动态分析与监测技术、可控软起动技术与功率均衡技术 )、设备性能及其可靠性、寿命等 ,论述了带式输送机技术的发展趋势。
基于Ansys Workbench的固定支架优化设计
查太东;杨萍;应用Ansys Workbench对固定支架进行拓扑优化和多目标优化设计,在满足使用条件下,使得固定支架的质量减小23.8%。同时介绍了Ansys Workbench优化设计的方法和步骤。
浅谈基于ANSYS软件的接触分析问题
钱俊梅;江晓红;仲小冬;范军;介绍了利用有限元软件ANSYS进行接触分析的基础知识,一般流程及相关要点。以曲轨卸载装置为例,建立了其有限元模型,分析了轮轴与曲轨之间的接触压力,指出了在分析过程中要注意的问题,为曲轨卸载装置的后续工作提供了有价值的参考。
基于MATLAB的图形用户界面(GUI)设计
王巧花,叶平,黄民MATLAB6.x的GUIDE是专门用于图形用户界面 (GUI)程序设计的快速开发环境。从介绍GUIDE入手 ,结合具体的软件图形界面实例 ,给出了利用GUIDE制作图形用户界面的基本方法。在该例子中 ,利用GUIDE设计的界面不仅可以对输入的数据进行曲线拟合 ,建立数学模型 ,而且还可以通过此模型作进一步的预测和分析 ,界面友好 ,具有开放性 ,方便用户不断地完善和扩充其功能。
人工智能技术发展及应用研究综述
张妮;徐文尚;王文文;总结了国内外人工智能技术的发展历史,介绍了它的研究现状、领域以及目前发展水平,简要地探讨了当前研究的热点:智能接口以及数据挖掘技术,展望了人工智能的发展前景。
步进电机的控制原理及其单片机控制实现
丁伟雄,杨定安,宋晓光首先对步进电机作了概要性介绍,然后对步进电机的控制原理包括步进电机的控制方式和驱动方式作了系统的说明,最后采用80 5 1单片机来控制步进电机,并给出了步进电机的双相三拍控制和三相六拍的单片机控制的具体实现方法。
基于MATLAB的图形用户界面(GUI)设计
王巧花,叶平,黄民MATLAB6.x的GUIDE是专门用于图形用户界面 (GUI)程序设计的快速开发环境。从介绍GUIDE入手 ,结合具体的软件图形界面实例 ,给出了利用GUIDE制作图形用户界面的基本方法。在该例子中 ,利用GUIDE设计的界面不仅可以对输入的数据进行曲线拟合 ,建立数学模型 ,而且还可以通过此模型作进一步的预测和分析 ,界面友好 ,具有开放性 ,方便用户不断地完善和扩充其功能。
基于Ansys Workbench的固定支架优化设计
查太东;杨萍;应用Ansys Workbench对固定支架进行拓扑优化和多目标优化设计,在满足使用条件下,使得固定支架的质量减小23.8%。同时介绍了Ansys Workbench优化设计的方法和步骤。
基于PLC的机械手控制系统设计
李景魁;机械手的问世给工业生产中的高工作强度、恶劣工作环境等问题带来了解决方案。机械手是在工业生产自动化中常见的一种控制对象,而PLC是专门为工业自动化领域设计实时控制装置的编程序控制器。分别详细介绍了机械手和PLC的原理、结构及特点,并描述了基于PLC的机械手控制系统的设计和实现过程。