基于正則化算法的鎬型截齒破碎煤巖載荷譜重構(gòu)研究.pdf

1、為探求截齒破碎煤巖載荷譜重構(gòu)求解方法，實現(xiàn)破煤載荷譜特征的定量提取及最佳的辨識，分析煤巖層理節(jié)理特性、不同楔入角等參數(shù)截齒破碎煤巖載荷譜特征的相互關(guān)聯(lián)，以及不同截割參數(shù)的拓撲關(guān)系。本論文立足于截齒截割煤巖理論，提出載荷譜正則化重構(gòu)算法，以試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用試驗、理論分析和計算機仿真方法對截割載荷譜進行了重構(gòu)研究。
　　以截割理論為依據(jù)，考慮煤巖抗壓強度基礎(chǔ)上，將煤巖層理節(jié)理性質(zhì)作為配置，研制了模擬煤壁，通過單軸壓縮試驗研究了抗壓

2、強度與煤巖材料配比的定量關(guān)系。以試驗為研究方法，在參數(shù)可調(diào)式多齒旋轉(zhuǎn)截割試驗臺上開展截齒截割煤巖測試，探討截齒楔入角、切削厚度、不同類型截齒對截割載荷的影響規(guī)律。以試驗曲線為基礎(chǔ)，建立截齒截割載荷譜重構(gòu)數(shù)學模型，采用正則化（修正離散正則化、小波-正則化）解算方法，研究了楔入角為40°和45°截齒旋轉(zhuǎn)截割試驗載荷譜重構(gòu)效果及其特征值辨識程度，給出不同楔入角下載荷譜的統(tǒng)計特征及頻率特征內(nèi)在解析關(guān)系，以及不同楔入角等參數(shù)的拓撲關(guān)聯(lián)。以重構(gòu)載荷

3、譜為參考，采用L-曲線法及GCV法選取正則參數(shù)，研究不同正則參數(shù)條件下截齒破煤載荷譜的重構(gòu)效果，給出正則參數(shù)選取優(yōu)化的最佳方式，實現(xiàn)截齒截割載荷譜定量重構(gòu)及其特征求解。
　　研究表明，在試驗研究范圍內(nèi)，隨著煤粉與水泥比值?的增大，煤巖抗壓強度?y成指數(shù)關(guān)系減小，其擬合關(guān)系式：??1.0969y?92.124e?。截齒旋轉(zhuǎn)破煤載荷譜輪廓與截割面類似呈月牙形狀，其載荷譜特征值隨截齒楔入角的增大呈先減小后增大的變化，隨切削厚度增大呈非線