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《中国矿业大学(北京)》 2011年
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综放工作面煤矸界面识别理论与方法研究

刘伟  
【摘要】:本文对综采放顶煤开采过程中的煤矸界面识别问题进行了系统研究。阐述了利用振动方法探测煤矸界面的基本原理,建立了煤矸界面识别模型,确定了煤矸识别实验系统的组成。运用经典时域、频域分析及时频联合分析方法,提取了煤矸振动信号的时频域特征,给出了其直观的谱图模型。详细研究了基于Hilbert-Huang变换的煤矸振动信号分析方法,针对Hilbert-Huang变换的端点效应,给出了基于相关系数的IMF分量选择算法;通过对Hilbert-Huang变换的结果——IMF分量、Hilbert谱和Hilbert边际谱的分析,提出了基于IMF分量的能量、IMF分量矩阵奇异值分解、Hilbert谱能量熵以及Hilbert边际谱能量等四种煤矸振动特征提取方法。在特征提取基础上,提出了基于Mahalanobis距离、BP神经网络和支持向量机的三种模式分类方法,进行了煤矸界面识别仿真实验,并对实验结果进行了分析和比较。最后探讨了基于煤矸界面识别理论的综采放顶煤工艺。
【学位授予单位】:中国矿业大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TD823.49;TN911.7

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