兔兔我要幸福
我把我以前写的河南理工大学矿物加工专业详细介绍给你吧,可以参考一下,现在可能有些变化。河南理工大学矿物加工工程专业详细介绍目录专业综述专业历史专业历程科研状况师资力量实验室力量主要课程优势特色专业综述:河南理工大学的矿物加工工程专业拥有矿业工程博士学位授权点、矿业工程一级学科硕士学位授权点,拥有矿业工程博士后流动站,是国家级特色专业,省特色专业,省重点学科,建有“矿物加工与矿用材料河南省高校工程技术研究中心”,本专业自1988年开始筹建,1998年在采矿专业培养第一批选矿方向本科生,后来独立成一个专业,作为一个后起之秀,是一个发展十分迅速、成果十分丰硕、拥有相当实力的专业。矿物加工专业是一个根据市场需求而应运设立的专业,就业率始终居全校前列,已经连续四年就业率稳定在100%,本专业考研率也十分可观,2009年考研录取率为30%以上,居全校第二。专业历史:矿物加工专业原本设于焦作工学院的资材系,后随着学校更名为河南理工大学,资材系的若干专业分配到几个不同的学院,其中安全专业被分到安全学院,作为安全学院和本校的强势专业,采矿专业被分到能源学院,作为能源学院的和本校的强势专业,原资材系的材料专业和矿物加工专业以及机械系的材料成型与控制专业合并为材料学院,作为一个新的学院。矿物加工专业本来的发展并不十分理想,在2002年左右因为煤炭工业集体不景气,曾经停招两年。接着学校甚至考虑撤销矿物加工专业的设置。后来因为煤炭工业复苏,也因为陈清如院士于2006年的加入,使本专业重新具有了活力,并取得了如今在河南省几乎可以与任何一所学校、任何一个专业相比的学科建设成就,这种发展是在当时没有人会想到的,但是也是一种必然,因为随着煤炭工业的发展和经济的快速进步,必然会对本专业有相当大的需求。2007年化学工程与工艺专业作为独立的专业从矿物加工专业中分离出来,主攻煤化工方向,但是本专业的化工课程并没有停止。专业历程:1998年招收第一届本科生;2001年获得硕士学位授予权;2002年开始招收第一届硕士研究生;2005年获“矿业工程”一级博士学位授予权;2007年获建“矿业工程”博士后科研流动站;2008年获建河南省重点学科,河南省特色专业;2008年矿物加工与矿用材料河南省工程技术中心获准建设;2010年国家级特色专业;我校矿物加工专业是省内唯一一个此类专业,已逐渐形成我校的特色专业,是我校重点发展的学科之一。科研状况:河南理工大学作为一所煤炭院校,矿物加工专业也与学校的具体状况相适应,力争服务煤炭行业,干出自己的特色。作为全省唯一的矿加专业,优势自然是不言而喻的。近年来公开发表发表科研论文90余篇,教学研究论文7篇,专著3本。获教学成果奖7项,其中省部级一等奖2 项,二等奖 3项;校级 2项。 承担国家级科研项目3项,经费83万元;省、部级8项,经费47万元;厅、局级5项,经费50万元。获省、部级奖6项,厅、局级奖3 项。目前我校的矿物加工工程专业正逐渐在煤粉干式磁选脱硫技术、生物质型煤技术、煤炭地下加工、矿产资源综合利用和煤基炭素材料方面形成自己的特色。师资力量:矿物加工工程专业成立之初,共有从事本专业的教工6人,其中教授2人,副教授1人,讲师1人,助教2人。现有教师12人,具体名单为陈清如(中国工程院院士)、谌伦建(教授、博导)、黄定国(教授、博士)、张传祥(教授,博士)、焦红光(副教授、博士)、张玉德(副教授、博士)、潘兰英(副教授,硕士)、陆银平(副教授、博士)、赵继芬(讲师,硕士)、马娇(讲师,硕士)、路阳(助教,硕士)、张乾(博士)等。其中中国工程院院士1人,教授4人,占33.33%;副教授4人;占33.33%;专任教师中,7人具有博士学位,5人具有硕士学位。专业教师中,谌伦建教授为校工会副主席,是矿加教研室第一任系主任;黄定国教授在全省著名的学校安全培训中心任职;张传祥教授为教研室主任,研究方向为碳素材料;焦红光副教授研究方向为磁选,具有多年的选煤厂现场工作经验;潘兰英副教授1988年从淮南矿院毕业后作为储备师资来到学校,是本专业的专业首席指导教师;张玉德博士为教研室副主任,主要研究高岭土和粉煤灰等;陆银平副教授研究方向为高岭土;张乾博士为美国辛辛那提大学博士;马娇老师为东北大学毕业;赵继芬老师现研究粗煤泥分选;路阳老师主要负责实验室教学。实验室力量:矿物加工实验室设有矿物成分分析实验室、矿物结构分析实验室、选矿实验室、高温实验室、矿物物理性能实验室、矿样制备实验室、煤化学实验室、煤化工工艺实验室等8个实验室。现有实验室面积1000m2,实验设备350余万元。主要的实验仪器设备有:煤质工业分析仪、差热分析仪、气相色谱仪、红外分析仪、动载材料试验机、光栅色谱仪、比表面微孔分析仪、煤炭热解系统、煤炭燃烧系统等。实验室在原有基础上,进一步补充了专业课所需要的设备。并自主设计,自主安装调试了部分实验系统,为下一步实验课的开出做好了准备。矿物就加工工程实验室可承担矿物加工工程专业《矿物分选与分离》、《矿产资源综合利用》、《现代矿物加工技术》、《煤化工工艺学》、《煤化学》、《高等煤化学》等本科生、研究生及工程硕士的教学工作及科研工作。主要课程:因为矿物加工专业为现场应用型,涉及方向较多,因此开设课程涉及面较广。选矿学、非金属矿加工、选矿机械、选煤厂设计、矿物岩石学、煤化工工艺学、煤化学、化工原理、计算机在矿物加工中的应用、烧结球团学、型煤技术、采矿概论、碳素材料、物理化学、流体力学、电工电子、机械设计、无机化学、有机化学、工程制图、企业管理等。优势特色:作为一所煤炭院校,学校的特色所在即为煤炭洗选方面,全国范围内设有矿物加工专业的院校大概20所左右,但是大部分各自有自己的不同的方向,比如中南大学的是有色金属方向,东北大学的应该是黑色金属,内蒙古科技大学的应该是稀有金属方向。目前世界范围内能源工业都是十分热门的,煤炭作为中国的主要能源,在全国范围内占能源比例为70%,所以煤炭工业方面的专业是具有相当优势的。本校矿物加工专业在全国来说实力处于B+,比本校实力强的院校仅有中国矿业大学、中南大学、东北大学、昆明理工大学等四所或者五所,因此在全国来说实力还是可以的。学校的矿物加工专业是应市场发展而生的,在当前大学毕业生就业难的情况下,矿物加工专业丝毫没有受到影响,在近几年的就业统计中始终处于A类绿色就业专业,具有相当好的就业形势。近年来,河南理工大学矿物加工专业大四学生一般在大四上学期11月或者12月以前就全部签完工作,就业率连续多年100%,就业方向大多为国有大型煤炭企业的选煤厂,发展前途好。另外,本专业毕业生也有部分签到其他行业,比如中国黄金集团就曾在2008年签下十多名同学,还有同学就业在磷矿方面。本校的煤炭磁选是国内唯一一家,是在陈清如院士的指导下发展的,也算是一大特色。另外本专业还设有碳素材料、非金属矿加工、烧结球团等专业课程,大大扩展了同学们的就业面和知识面。本专业还设有煤化工方向课程,对专业同学的就业面也是一种拓展,因为目前国内专门开设煤化工专业的院校少之又少,而市场的需求是相当大的。
飞雪樱子
采矿工程毕业设计论文
采矿工程是一个国家的重要产业,采矿工程直接关系到国家资源、能源的正常供应和使用安全。以下是专门为你收集整理的采矿工程毕业设计论文,供参考阅读!
采矿工程方法优化研究
【摘要】采矿工程中的许多方法都是可以优化的,比如采矿工程中的开拓系统和采矿方法。这些方法优化问题,由于决策变量众多,并且不同情况的所起的作用不同,导致多数问题都是复杂的非线性化问题,不仅如此变量之间的联系有时很难用确切的数学模型或者数学表达式表达出来。因此我们考虑到可以利用计算机技术和人工智能的技术来实现采矿工程中方法的优化问题,比如遗传算法,神经网络等,本文从上述几种技术角度,结合实际例子探讨了采矿工程方法的优化问题。
【关键词】采矿工程;优化;采矿方法
采矿工程中的许多问题的决策和方法的优化,都是多决策变量问题。以往对这种问题的处理方式都是采用单一变量法,即采用固定其他变量使其值保持不变,通过变化某一变量来探索这一变量对目标函数或目标问题结果的影响,从而找出最优解。虽然这种方式大大简化了这种多变量问题的求解方式,但是它忽略了各个变量之间的相互关系,以及他们之间的相互作用对最终结果的影响,因此所得的结果并不是真正的最优值。为了求得真正的最优解,需要同时改变各决策变量,探索他们在这种情况下和目标的关系以及的对目标结果的影响,从而找出综合最优值。
1、优化方法
1.1遗传算法的定义
遗传算法是一种自适应优化的方法。这种方法基于生物进化的原理,它模拟了生物进化的步骤,将繁殖、杂交、变异、竞争和选择等概念引入到算法中。[1]通过对一组可行解的维持和重新组合,在多决策变量共同作用的条件下,改进可行解的移动轨迹曲线,最终使它趋向最优解。这种方式是模拟生物适应外界环境的遗传变异机理,克服了传统的单决策变量法容易导致的局部极值的缺点,是一种全局优化算法。
1.2神经网络的定义
人脑思维方式的一大特点就是:通过多个神经元之间的同时的相互作用来动态完成信息的处理。人工神经网络就是模拟人脑思维的这种方式,通过计算机来完成一个非线性的动力学系统,可以实现信息的分布式存储和并行协同处理。
1.3遗传算法与神经网络协同优化
由于采矿工程的问题很难用一个显式来表示,所以我们可以利用人工神经网络强大的非线性映射能力建立决策变量和目标函数的关系,实现对问题的显式化,然后用遗传算法对这个目标函数的决策变量进行搜索和寻优,搜索到后就输入之前已经建模好的神经网络,网络将自动进行学习和匹配,从而我们可以计算出目标函数对该组决策变量的适应性,然后根据适应性进行遗传变异操作,反复多次后即可寻得最优解。
2、优化实例
2.1遗传算法在矿石品位优化中的应用
遗传算法是由原始数据,模拟优胜劣汰的方式通过反复迭代获得最优解,在这里实质上是随机生成一组矿石品位,利用自适应的技术调整品位,经过反复迭代计算,逐步逼近最优解。
(1)编码:用定长字符代表遗传中的基因,在这里表示某种特定品位,编码顺序依次为边界品位、最小工业品位、原矿品位和精矿品位。[2]
(2)初始群体:每次迭代的初始群体由上一次迭代生成,第一次的初始群体随机生成,每个群体包含的个体数确定。
(3)适应度:自然界中的适应度是生物个体对自然界的适应程度,适应度大,那么它存活下来的可能性就大。类似的这里的适应度是衡量个体优劣的指标,可以驱动遗传算法的优化,本例中的适应度取不同品位的矿石所能取得的净现值。
(4)复制和交换:根据达尔文进化论,适应性强的个体容易生存下来,那么他们的有利性征就被保留了,同样的不利性征就被淘汰了,适应性强的个体他们的后代跟他们的相似度会比较高,在遗传算法中可以用复制来代表这一部分;交换就是指上一代多个个体的部分基因相互置换产生新个体。
(5)突变:遗传算法中产生新个体的又一手段,通过求补运算完成。
(6)终止条件:遗传算法是迭代运算,在迭代到符合某一要求时停止,一般都是当群体的平均适应度或最大适应度变化平稳时,迭代终止。
2.2采矿工程优化实例
本处选择山东莱芜铁矿施工时的填充材料刚度与采场结构参数的优化问题来说明一下神经网络和遗传算法的具体应用。
山东莱芜铁矿谷家台矿区矿体赋存于大理岩与闪长岩的.接触带中,上部为第四系和第三系所覆盖,全部为隐伏矿体,矿脉地理结构十分复杂。[3]上部有河流流过,虽然河流和矿带之间有第三系的红板岩,但是由于局部天窗的分布,导致水层和第四系砂砾石层和灰岩层接触,隔水效果不好。由于灰岩层的含水性,导致这部分成为承压含水层。复杂的地质背景给开矿带来了巨大的难度,为了实现不改河、不疏干、不搬迁、不塌陷、不还水的“五不”方针,最终决定的开矿方案是采用矿体近顶板大理岩注浆补漏堵水措施与阶段空场嗣后胶结充填采矿方法相结合的综合治水方案。制约这一方案顺利实施的两个重要因素就是充填材料刚度与采场结构参数的优选问题。
设矿房宽度为Bf,填充体刚度为EC,бt为上盘出现的最大拉应力。推测得出:从安全性角度考虑,矿房宽度Bf越小,填充体刚度EC越大,则上盘出现的拉应力越小,施工越可靠;从经济型角度考虑,矿房宽度越大,填充刚度越小越经济,可以看出两者是相对的,我们要在这之间找一个最佳匹配值。使得上盘出现的拉应力小于但又接近于大理岩的抗拉强度。
先通过神经网络建立决策量Bf、EC和目标бt的映射关系,然后用遗传算法搜索最佳匹配,得到结果Bf=21.256m,EC=396.6MPa,бt=-1.9297MPa,最后进行的结果的合理性验证,表明这个结果是令人满意的。
3、结论
作为现阶段比较先进的计算智能和人工智能技术,遗传算法和神经网络着重于通过迭代算法和非线性映射来求得问题的最优解。由于绝大多数矿场的复杂条件导致采矿工程中的许多问题和方法的决策存在众多的决策变量,并且多数变量和目标量的关系都是非线性的,这些特点使得遗传算法和神经网络等现代先进智能技术能很好的运用到采矿工程的优化中去,通过文章研究和实例证明,对于采矿工程的方法优化,遗传算法和神经网络能起到很好的效果,随着这些技术的进步,他们将会为采矿工程的优化方面提供更有力的帮助。
参考文献
[1]李云,刘霁.神经网络与主元分析在采矿工程中的应用[J].中南林业科技大学学报,2010,30(6):140-146.
[2]张磊,柴海福.浅谈人工神经网络在采矿工程中的应用[J].学术探讨,2008,(6):172.
[3]刘加东,陆文,路洪斌.浅谈采矿方法的优化选择[J].IM&P化工矿物与加工,2009,(1):25:27.
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