陈卫明
- 作品数:13 被引量:61H指数:4
- 供职机构:中国地质大学工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部人文社会科学研究后期资助项目国土资源公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域:环境科学与工程自动化与计算机技术矿业工程文化科学更多>>
- 基于贝叶斯网络的暴雨-地质、暴雨-洪涝灾害链推理模型被引量:9
- 2021年
- 为解决现有的山区暴雨-地质、市区暴雨-洪涝灾害模型在链式反应推理和精度上的不足,基于贝叶斯网络理论分析暴雨灾害演化规律,构建灾害链推理模型;根据国内暴雨灾害历史数据和相关文献总结选取暴雨灾害节点变量,构建暴雨灾害链拓扑结构,并应用期望最大化算法求得暴雨灾害条件概率,基于因果推理实现对暴雨引发的次生灾害和基础设施损毁等级的预测。最后以湖南省宁远县2017年6月22日至7月1日间因暴雨导致的滑坡洪灾为例,运用上述暴雨-地质、暴雨-洪涝灾害链推理模型进行实例验证,预测结果与实际情况吻合较好,Brier检验的B值小于0.6,结果表明该灾害链推理模型具有可行性。
- 帅敏郭海湘刘晓王德运陈卫明
- 关键词:灾害链贝叶斯网络
- 矿山救援钻孔中井涌井漏事故预警预测被引量:2
- 2024年
- 为解决矿山应急救援钻孔作业过程中井涌井漏事故预警预测困难等问题,建立了基于机器学习的钻进过程井涌井漏事故预警预测模型。首先对井涌井漏事故发生初期时的钻进参数进行事故表征参数分析;其次对事故表征参数进行数据清洗处理,在此基础上,通过XGBoost事故诊断预警模型对井涌井漏事故进行早期诊断识别;随后建立PSO-LSTM事故发展预测模型,对事故发生后的孔底压力参数发展趋势进行预测,提前掌握钻进事故发展状态;最后通过实际钻进数据对预警预测模型的有效性进行验证。结果表明:XGBoost事故诊断预警模型能根据总池体积、立管压力、出入口流量差和动力头负荷这4种钻进参数的异常变化,快速准确诊断钻进过程中的井涌井漏事故;PSO-LSTM事故发展状态预测模型能充分学习孔底压力参数发展规律,综合EMAP、EMA、ERMS、R2这4项误差评价指标,PSO-LSTM模型相较于BP、RNN、SVM模型的预测性能最佳,能准确预测事故发生之后的孔底压力发展趋势,提前掌握井涌井漏事故的严重程度和发展态势。研究结果丰富了钻进过程井涌井漏事故预警预测方法,提高了矿山事故地面救援的可靠性,对矿山应急救援钻孔作业过程中事故控制有着借鉴与指导作用。
- 陈卫明陈卫明凡东郝世俊赵江鹏邱雨
- 关键词:矿山救援钻进过程
- 存在不确定灾害点的交通运输网络应急车辆调度研究被引量:10
- 2017年
- 灾害的发生往往具有不确定性,容易造成意想不到的损失,对于未来灾害点的预防是很有必要的。由于各受灾点对应急资源的需求量不同,交通运输网络中的应急车辆调度能否及时对救灾也是至关重要的。对一般的应急车辆调度模型进行改进,结合实际中发生的灾害点及预测未来可能发生的灾害点,建立了以带权重响应时间成本最小和应急物资未满足量最少为目标函数的应急车辆调度模型,并提出了基于遗传算法的模型求解方法,最后通过实例计算分析验证了模型的有效性和实用性。该模型可以在灾害发生前后为应急车辆的调度提供参考。
- 杨海强陈卫明
- 关键词:交通运输网络遗传算法
- 基于社会力模型的多出口室内应急疏散仿真研究被引量:19
- 2021年
- 突发事件频发,如何将密集行人从有限出口的室内空间安全疏散是应急疏散研究的重难点。以某高校大礼堂为例,利用Anylogic进行仿真,引入意识程度综合反映行人受到的安全教育,安全培训以及熟悉程度,改进原始社会力模型中的期望速度;针对多出口室内出口利用不均提出分区引导和改变出口结构优化方案。仿真结果表明:意识程度增加行人的期望速度,有效降低疏散时间;分区引导,出口宽度和出口间隔的合理设置可以合理分流人群,减少出口拥堵,有效解决出口利用不均问题。
- 郭海湘曾杨陈卫明
- 关键词:ANYLOGIC
- 钻孔设计与轨迹动态监控系统研究被引量:1
- 2016年
- 计算机辅助钻孔设计与轨迹监控是钻探工程信息化和数字化发展的必要条件,从理论上、技术上和方法上对计算机辅助设计技术在钻探工程中的应用展开进一步的研究十分必要。钻孔设计与轨迹动态监控系统以定向钻探工程钻孔轨迹控制参数设计和钻孔轨迹分析监控为主,同时包括钻孔轨迹二维图形和三维图形绘制、钻探工程综合技术图、钻孔地质设计书和钻孔地质柱状图等钻探工程技术文件的自动生成等模块功能,利用计算机强大的数据处理及计算、图形绘制及生成等功能,通过软件编程和数据录入,自动完成钻孔设计与轨迹监控。该系统软件不仅适用于定向钻探工程设计与过程监控,还可作为钻探工程电子档案和钻探工程数字化管理系统的组成部分。系统软件经过了野外实践验证,并达到了预期的应用效果。
- 彭少龙吴翔陆洪智陈卫明
- 关键词:钻孔轨迹电子档案
- 基于改进YOLOv5的螺栓紧固件检测
- 2024年
- 螺栓是电磁能装备中重要的连接紧固件,基于计算机视觉的检测有助于后续的螺栓松动检测、缺陷检测等。针对螺栓目标小的特征,提出了基于改进YOLOv5(you only look once)的螺栓目标检测方法。首先,对Backbone引入SE(squeeze-and-excitation)注意力机制模块,提高基础主干网络的特征提取能力;然后,引入Bi-FPN(bi-directional feature pyramid network)结构实现Neck部分的特征融合功能,加权融合不同层的特征信息;最后,建立由个人收集和公共数据集NPU-BOLD组成的螺栓数据集,共包含1520张图像。该数据集下的实验结果表明:该方法检测的mAP为90.0%,较YOLOv5s提升了2.4%,精度提升较明显且能够保持较快的检测速度。
- 宋道远徐兴华邱少华欧阳斌陈卫明
- 基于CEEMDAN-VMD-PSO-LSTM模型的桥梁挠度预测被引量:2
- 2024年
- 针对桥梁运行阶段的健康状态监测,构建了CEEMDAN-VMD-PSO-LSTM模型对桥梁挠度进行预测。该模型主要分为二次模态分解平稳化、粒子群优化(PSO)算法和长短期记忆(LSTM)网络预测三大模块,共有5个步骤:①利用自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)算法对桥梁原始挠度序列进行初次模态分解,分解为若干本征模态分解函数(IMF);②使用样本熵(SampEn/SE)计算各IMF分量的复杂度,并通过K-means聚类为高频、中频和低频3个IMF分量;③通过变分模态分解(VMD)算法对高频IMF分量进行二次模态分解;④分别对各个IMF分量通过PSO算法得出LSTM最优超参数组合;⑤将各最优超参数分别代入LSTM模型进行训练,并将各预测结果融合为最终的预测结果。结果表明:该预测方法具有最高的预测精度,为智慧桥梁的安全监测监控提供了新的技术方法。
- 郭永刚张美霞王凯刘立明陈卫明
- 关键词:K-MEANS聚类
- 多功能定向钻探软件系统设计与开发被引量:1
- 2014年
- 计算机软件辅助设计钻孔轨迹及其跟踪定位与监控是现代定向钻探工程和深部资源勘探发展的需要,针对地质勘探钻探工程特点和技术要求,多功能定向钻探软件开发以钻孔轨迹设计与分析监控为主,兼顾地质钻探工程技术成果生成,软件系统功能包括钻孔弯曲规律分析、钻孔轨迹坐标定位计算、初级定向钻孔设计、受控定向钻孔轨迹设计、三维空间钻孔轨迹动态演示和钻孔地质设计书生成、钻孔地质柱状图生成、钻探工程技术综合图生成,软件系统经实例验证并应用于工程实践。
- 吴翔陆洪智朱恒银陈卫明贺冰新
- 关键词:计算机软件
- 基于1DCNN-BiLSTM-CBAM的煤巷顶板岩层地质特征随钻智能识别方法
- 2024年
- 【目的】煤巷顶板事故多发生于原生裂隙发育带和岩层破碎带等潜在垮落区,准确、及时掌握顶板岩层地质特征并优化其支护方案及参数是预防顶板事故的重要途径。目前关于巷道顶板岩层地质特征识别方法的相关研究存在识别速度慢、效率低、成本高等问题,难以满足煤矿安全、高效和智能化开采的需求。【方法】提出了一种基于1DCNN(一维卷积神经网络)、BiLSTM(双向长短期记忆网络)和CBAM(卷积块注意力模块)相结合的神经网络模型,建立了随钻振动加速度信号与顶板岩层地质特征的对应关系,通过钻进试验,采集完整岩石、破碎岩石和含裂隙岩石样本的随钻振动加速度信号数据,并将此信号作为训练样本,在此基础上建立了不同岩石样本与其随钻振动信号之间的对应关系,并采用准确率、精确率、召回率和F1值4项分类指标评估各模型的性能。【结果和结论】研究表明:(1)建立的1DCNN-BiLSTM-CBAM模型实现了端到端的岩层地质特征智能识别,简化识别流程,提高识别效率。(2) SVM(支持向量机)、1DCNN、BiLSTM以及1DCNN-BiLSTM-CBAM模型训练结果表明,1DCNN-BiLSTM-CBAM模型的平均准确率、精确率、召回率和F1值分别达到99.22%、99.26%、99.21%和99.23%,均优于其他对比模型。(3)实验验证该模型在煤巷顶板岩层地质特征的分类识别中是有效的,且具有良好的分类识别性能,能够满足巷道顶板岩层地质特征实时智能的识别要求。研究为识别煤巷潜在垮落区以及制定顶板支护方案提供了有力的技术支持,提供了一种煤矿巷道顶板随钻探测的高效识别方法,对提升煤矿巷道安全保障技术具有重要的借鉴意义。
- 雷志勇王家文凡东鲁飞飞陈卫明
- 关键词:煤矿事故煤巷顶板
- 基于风险感知的室内疏散情绪传染与干预策略研究被引量:2
- 2022年
- 针对突发事件下多出口多障碍物室内紧急疏散过程中恐慌情绪传染问题,综合考虑人格特性,年龄、性别上的风险感知差异以及意识调节作用构建情绪传染模型,利用AnyLogic进行模拟仿真,将个体情绪与疏散速度结合,实现情绪状态与速度的实时更新。验证疏散过程人员干预可以有效缓解恐慌情绪的蔓延,以期为紧急疏散过程中恐慌情绪传染提供理论依据。结果表明:自身判断力即意识调节作用在一定程度上可以有效降低疏散时间;初始恐慌人数持续增加最终会导致群体间恐慌情绪传染加快以及疏散时间增加;风险感知程度越低,行人更容易处于冷静状态;合理安排管理员位置可以有效抑制恐慌情绪蔓延,提高整体疏散效率。
- 曾杨黎金玲郭海湘陈卫明
- 关键词:风险感知干预