为了实现综采工作面瓦斯涌出量精准化预测的目的，以煤体瓦斯涌出规律本构方程为理论研究基础，综合综采工作面各瓦斯涌出源自身特征因子，建立了煤壁瓦斯涌出量数学预测模型、落煤瓦斯涌出量数学预测模型、采空区遗煤瓦斯涌出量数学预测模型以及邻近层瓦斯涌出量数学预测模型。运用该数学预测模型对煤层群条件下的上社煤矿9209和沙曲煤矿14205综采工作面瓦斯涌出量进行了计算，计算结果与实测统计值之间的误差仅为2.60%和4.92%，均小于5.00%，验证了该数学预测模型的准确性。在此基础上，运用该数学预测模型对9209和14205综采工作面不同产煤量条件下的瓦斯涌出量进行计算，结果表明：9209和14205综采工作面瓦斯涌出量随工作面产煤量增加近似呈线性增大，其中邻近层瓦斯涌出量最为显著，该数学预测模型在综采工作面瓦斯涌出量预测工作中具有一定的实际应用价值。

为解决现阶段煤矿开采中留设区段保护煤柱资源浪费严重，因煤柱上方应力集中引起的巷道围岩变形严重，冲击地压、煤(岩)爆以及煤与瓦斯突出等地质灾害，提出采留一体无掘巷开采技术，论述了其技术原理和理论基础，研究了采割一体机成巷技术、切顶卸压成巷技术、切顶卸压锚体梁支护理论，并研发了适应于新技术的成套自动化设备。根据南梁煤矿的地质条件，给出了采留一体生产布置系统，包括巷道布置系统和辅助生产系统。通过数值模拟实验，得出了南梁煤矿切顶卸压留巷切缝高度，切缝角度等关键参数，通过理论分析与现场实验结合得到切缝钻孔布置、留巷支护等关键参数。现场工业性实验结果表明，采割一体机成巷效果良好，切顶卸压留巷保持稳定，与传统开采方式经济比较降本增效明显，为解决我国长壁工作面提供一种经济有效无煤柱、无掘巷开采新理论与技术。

以红庆河矿井设计与建设为背景，从立井提升、主井装备、提升绞车单机功率、副井井筒直径、罐笼尺寸、冻结新工艺、开拓方案布局等方面综合考虑井工开采设计方案及提升方式的选择，论述了主井提升系统及副井施工工艺等新技术、新工艺，结合矿井资源赋存条件优化开拓方案。该矿井顺利实施与投产为我国类似矿井的设计和建设具有较强的借鉴意义。

以平朔东露天煤矿开采境界内的空洞群为研究对象，在综合探测的基础上，利用3DMINE矿业软件建立矿床三维地质模型及空洞群模型，探讨了空洞与工作面的动态位置关系，介绍了空洞上覆岩体最小安全厚度的计算方法，分析了开采活动对上覆岩体结构及力学参数的影响，提出了空洞上覆岩体安全程度评价标准和依据。结果表明，研究成果在指导东露天矿后续生产、安全度过空洞群起到了重要作用，在保证作业人员生命安全及采矿设备安全方面具有积极意义。

为了实现煤矿主井提升能力的合理增加，文章讨论了在提升速度达到峰值的条件下，通过改变卸载方式的办法，采用曲轨卸载形式的箕斗替代外动力平板闸门形式的箕斗，缩短提升休止时间，进而缩短提升循环时间的办法，达到增加提升系统生产能力的目的可行性。以兖矿集团鲍店煤矿主井提升系统为例，通过对井口套架横梁结构的改造，接煤口铁篦子结构的改造，曲轨支撑钢梁强度的校核以及改造后卸载时间的监测，验证了该方案在鲍店煤矿实施改造的有效性。

为监测采煤机在煤矿综采工作面的运行状态，设计了无线低功耗采煤机监测系统。系统通过微能源模块将采煤机运行过程中的振动能量收集后转换为可供系统使用的电能，并通过数据采集模块将采煤机工作时的加速度和温度信息进行采集，最终传送到CC2530无线发射模块进行无线发送。经测试，在3.7V供电下，系统的功耗仅为3.6mA，所测温度误差小于0.5℃，加速度误差小于1%，从而保证了系统能够有效地监测采煤机的状态。

文章简要介绍了山西朔州南阳坡煤业有限公司五家沟至南阳坡输水工程的工艺系统。在此基础上，详细论证了自动化控制系统的设计选型、结构以及系统的可靠性设计。结合长距离输水工艺特点，详细论述了控制系统的全局预览、压力自动调节、水位联锁保护、自动排泥、抗水击保护、管路检漏等六大功能。在论述压力自动调节过程中，引入了低值选择器功能模块的概念，利用低信号选择器对输入信号进行选择输出，对排水泵进、出口压力实行自动调节。

结合具体工程案例对湿陷性黄土层内长距离顶管过程中需要解决的主要技术问题进行了阐述|在充分考虑地层情况、场地布置、顶管走向等诸因素的前提下合理确定顶管井位置，避免地面、地下之间的施工干扰|根据顶进工艺要求及管道埋深确定顶管井的结构形式与构造尺寸，在此基础上，结合顶管井间距，针对不同施工工艺所需的中继间数量和间距进行优化及相应的顶力控制计算|并采用深层地基处理措施及对顶进过程中减阻泥浆的置换、固化，消除顶管施工范围内的土层湿陷性|通过以上综合技术措施实现湿陷性黄土层内的长距离顶管。

分析了青龙寺选煤厂设计煤样与实际煤样的煤质差别，指出现有生产工艺存在问题。该厂原设计是块、末煤分级入洗，原煤首先经干法分级，混合后再去主厂房块煤脱泥筛湿法分级，湿法分级后的末煤去旋流器洗选，因原煤泥化严重便引起各种问题，实际生产中不能实现末煤洗选，解决问题的关键是增加一条末煤入洗带式输送机，彻底实现块、末煤分级入洗，缩短末煤过水时间，且现场具有改造的条件，同时也能为选煤厂带来良好的经济效益。

近几年，装配式建筑尤其是装配式钢结构建筑在公共建筑领域得到了广泛应用，装配式钢结构所具有的低碳、环保、高效、节能等特点和优势得以逐步显现。但在工业建筑领域尤其是煤炭工业建筑领域当中，装配式钢结构建筑仅在选煤厂(主厂房)的部分车间中有所应用且发展缓慢。文章结合近年来煤炭领域从物料储存、运输、洗选、浓缩到装车等各环节钢结构和装配式钢结构技术的发展和应用情况，对如何打造“全系统”装配式钢结构选煤厂以及装配式钢结构选煤厂发展前景进行了论述。

基于五彩湾一号煤矿井检钻资料，分析了五彩湾一号煤矿副立井穿过地层的工程地质条件和水文地质条件，对立井井筒施工方法(冻结法、普通法、混凝土帷幕法)进行了综合比较，最终确定副立井穿过第四系及新近系时采用较成熟的冻结法施工，进入白垩系采用普通法施工，下部采用普通法施工时可辅以工作面预注浆及壁后注浆防治水技术，实践表明该施工方法可为井筒安全快速施工提供技术保障。

文章针对大倾角大断面暗斜井掘进过程中，存在井筒倾角超过综掘机自适应坡度、井筒断面无法一次成型、综掘机倒机困难一系列问题，分别提出人工留平台、加大综掘机与地板摩擦力、增设倒车油缸、改造带式输送机等技术措施。采取了加强劳动组织管理，加强职工素质培训，加强设备日常维护工作等管理措施。对施工过程中敲帮问顶、绞车安放、运料排矸进行了详细规定，保证安全施工。经生产实践：该措施使巷道掘进速度增加了2m/d。这说明采取的措施有明显效果，对同类型暗斜井施工有一定指导意义。

针对石圪台煤矿31203回采巷道围岩稳定和支护方式等问题，基于石圪台煤矿地质资料，通过现场实测和数值模拟分析的方法，对主运巷在一次采动影响下超前段的破坏特征进行研究。结果表明：31203主运巷顶板存在支护过剩现象，超前影响区约在工作面前方30m内，工作面前方15m内帮部出现非均匀破坏的特征，进而提出了顶板支护的弱化方案，保证了煤矿的安全生产，为类似的巷道围岩控制提供参考。

林南仓矿-650水平轨道石门在施工过程中前方遇断层构造带，为了安全通过该地段，保证轨道石门施工的连续性，首先采用地面注浆治水与井下疏水，保证工程的安全开工，然后在巷道施工中采用四个喷层、两层钢丝绳、三层高强密集锚杆形成强韧封层，配合采用新型注浆锚杆进行预注浆封堵涌水及加固顶板等复杂综合技术，安全通过了构造带，保证了矿井后续延深施工的正常进行。观测结果显示，巷道支护稳定，变形极小，完全满足使用要求。

为了解决深部开采水害防治问题，优化深部区域治理方案，研究基于三维定向孔的深部水害探查治理技术。以邢台矿区深部水害探查治理工程为例，分析了定向钻孔布置影响因素，介绍了三维定向孔结构和孔组分布。探查治理工程与采掘工程有序衔接，构建了深部开采水害管控体系。研究表明，深部水害探查治理技术既可治理已有突水点，降低突水概率，又可以及时封堵新发生的突水点，为采掘工程全过程提供技术支撑。研究成果可以为深部开采区域探查治理工程设计与实施提供参考。

将大厚度黄土质素填土的湿陷性试验成果数据与原状黄土进行了对比分析，分析结果表明，大厚度黄土质素填土与原状黄土在26m以浅没有明显差异，26～42m深度上大厚度黄土质素填土比原状黄土的湿陷性稍大，42m以深湿陷性趋于一致。根据黄土湿陷性机理分析，认为开挖、回填对黄土结构的扰动未对其产生湿陷性的架空结构产生本质的影响，大厚度黄土质素填土湿陷性的关键影响因素为先期固结压力，其湿陷性随深度变化的规律与原状黄土基本一致，可以按照原状黄土方法评价、处理其湿陷性。通过剩余湿陷量计算，提出了对拟建不同建筑物的相应地基处理方案。

为了降低采煤工作面瓦斯浓度，采用保护层开采的方式对煤层进行卸压，以山西常庄矿为试验矿井，通过数值模拟对保护层开采后煤层卸压以及瓦斯运移进行研究，根据卸压和瓦斯运移特征确定了瓦斯抽采钻孔技术参数，并对抽采效果进行了检验，研究结果表明：冒落带高度为4.8m，裂隙带高度为25.2m，两侧近煤层区域裂隙发育，为裂隙发育的聚集区，形成“裂隙河”|当采宽不断增大时，卸压强度增大，煤层内部应力整体呈“W”型分布|被保护层卸压分为四个区：原始压力区、压力集中区、过渡区、完全卸压区|瓦斯抽放孔最佳参数：钻孔倾角不得大于70°，封孔长度为10m，钻孔间距为30m，孔口负压为12.2kPa|卸压瓦斯抽采浓度较卸压前大幅提高，保护层开采对于被保护层卸压起到了作用。

针对赵官矿的煤层瓦斯赋存条件，通过研究7#煤层上覆岩层顶板运动与瓦斯运移规律之间关系，确定了该煤层瓦斯抽采参数，并通过实施风机抽排、低位顶板岩石钻孔瓦斯抽放、老空区埋管、采用“Y”型通风方式等综合治理措施，确保了工作面初采期间瓦斯不超限，实现了安全生产。

为解决高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽难题，寻找高效、经济、适用范围广的增透新方法，在新景公司佛洼北九正巷和保安南四采区进行CO2煤层预裂增透工程试验，通过对瓦斯抽采浓度、流量、抽采半径等参数观测分析结果表明：进行CO2预裂后能将瓦斯平均浓度由预裂前的9%提高到预裂后的19%，起到很好的增透效果|预裂影响的有效半径在30～50m范围之内|在CO2预裂时，爆孔周围存在应力集中区，冲击波在传播过程中，存在“应力释放—应力集中—应力释放”的波形循环，这一规律影响着CO2预裂作用效果。

以兴安煤矿四水平南17层二四区二段底板层放顶煤工作面为例，分析了兴安煤矿自然发火指标气体，提出了防火综合防治的思路，研究了防灭火工艺变量及其对自然发火指标气体的影响，通过采取综合防治、最优措施全面破坏煤自燃三角形稳态，并根据指标气体受到作用后的反馈来定义变量中的作用量、方向及时间。现场应用结果表明，经过自然发火指标气体的正、负反馈治理后，工作面回风CO浓度为0，上隅角深部CO浓度为10×10-6～15×10-6，后部采空区观测钻孔内CO最大浓度为30×10-6，治理效果明显，隐患得以控制并趋于稳定。

文章对神东矿区近年来(2014—2016年)综采工作面主运输巷可伸缩带式输送机典型故障进行统计分析。在对主运输巷带式输送机进行结构分析的基础上研究其故障规律，分析其故障原因，提出了降低故障的具体措施|最后提出了降低主运输巷带式输送机故障的建议。旨在提高设备生产运行的可靠性，对综采工作面主运输巷可伸缩带式输送机的运行维护、设计改进有重要的参考意义。

针对矿井水排放过程关阀策略不合理导致水锤产生的现象，提出了可控防水锤闸阀设计。基于闭环控制理论的闸阀关阀速度控制实现多种控制策略的应用，从而防止水锤产生。通过AMESim数值仿真软件建立液压系统模型，仿真结果表明伺服控制阀可很好的满足液压系统的需求，达到闸阀关阀速度可控的目的。采用实验模拟、现场验证的方法对可控防水锤闸阀可实现预设关闸位移曲线，实验结果表明可控闸阀具有良好的稳定性和可靠性，能满足现场应用需求，为防水锤设备提供技术支持。

根据灵新煤矿矿井水水文地质条件、涌水量和涌水水质资料等综合考虑，对灵新煤矿高矿化度矿井水提出了井下分级处理技术和浓盐水封存技术，改变了在地面建设传统的矿井水处理模式，有效的实现了“地面清水零入井、井下污水零升井”的双零目标，节约了地面生活水，保护了地下水资源，有效保障了矿区的可持续发展，为矿井水的处理利用技术开辟了新的技术途径。

文章以平煤十三矿6kV直流提升机系统的无功补偿和谐波抑制为目标，开展了谐振阻抗型混合有源滤波系统(RITHAPF)的相关技术研究，分析了RITHAPF结构与数学模型，建立了两电平APF的离散解耦数学模型，基于趋近律离散滑模变结构控制设计电流跟踪控制器，系统仿真结果表明，该RITHAPF系统能够有效地抑制该6kV提升机系统产生的谐波并补偿无功，且抑制了直流提升机的启动超调。

针对部分充填体载荷设计公式复杂、参数选取随意等造成的留巷失败或浪费等问题，通过分析沿空留巷上覆岩层移动规律，提出了基于采动覆岩结构和ALPS的充填体承载特性，并给出了不同顶板条件下沿空留巷后期充填体载荷的简化估算公式。该估算方法在坚硬及中硬顶板条件下沿空留巷实践中得到成功验证，为沿空留巷充填体的设计提供一定借鉴。

在分析采掘空间周围煤岩体结构中冲击能量储存和释放特征的基础上，建立了煤层内震动应力波传播模型，并对采掘空间附近煤岩结构的破坏失稳进行了数值模拟研究。研究认为，深部储能体能量释放时产生的震动应力波对闭锁体结构产生破坏，使得煤层内侧向约束阻力突然下降，能量释放的通道被打开，煤层冲击危险性增大。相同动载作用下，随着动载施加位置逐渐远离巷帮，近帮煤体拉破坏程度减弱，且煤层内的侧向约束阻力降低程度越来越弱。研究结果在现场冲击矿压防治中得到了很好的应用。

为了研究综放工作面工艺参数对顶煤放出率的影响，采用正交试验设计方案并进行数值模拟计算，由极差分析法和方差分析法确定制约顶煤放出率的五个影响因素的显著性大小及最值范围。结果表明：各参数对顶煤破碎程度的影响程度由大到小依次为割煤高度、支架作用点距离、放煤步距、控顶距、支架工作阻力。各工艺参数的最佳组合取值为：割煤高度2.8m|支架合力作用点到煤壁的距离选取2.6～3.7m，取最佳距离3.7m|放煤步距1.2m|控顶距保持在4.6～5.2m之内|支架工作阻力取5000kN/架。

为了解决可可盖煤矿含水厚煤层疏水后综采煤壁严重片帮的难题，采用现场实测、理论分析和数值模拟相结合方法，研究了煤壁片帮特征、深孔微爆破控制机理和控制效果。结果表明，疏水后厚层煤壁裂隙竖向发育，使得工作面中部偏中上位置煤层顶部侧向滑移|深孔微爆促使煤体内裂隙织网交叉咬合，增强分割块体间的摩擦力与粘结力，对煤壁片帮起到有效控制作用|提出并实施了含水厚煤层大采高综采煤壁深孔微爆破技术措施，研究了微爆破工艺、钻孔布置方式和装药参数。实施后煤壁最大片帮高度为2.6m，最大片帮深度为0.8m，片帮影响宽度为2.9m，煤壁片帮得到了有效控制。

以贵州中岭煤矿一井3#煤层为例，通过实验室基本参数测定和瓦斯吸附解吸实验，建立W-P和W-(K1或Δh2)关系式，结合瓦斯地质资料、已有生产资料、瓦斯动力现象时的瓦斯指标等，综合确定煤层瓦斯含量临界初值|现场考察临界值初值的可靠性，对其进行合理修正|通过扩大应用最终确定瓦斯含量临界值。采用该方法确定的3#煤层瓦斯含量临界值为10.0m3/t，后期生产表明，该临界值合理、可靠，有效指导了矿井安全生产。

为了对研究区含水层进行富水性评价，并减轻评价结果对水文孔的依赖程度，通过对地质及水文地质资料的分析，确定出四个富水性主控因素，分别为含水层厚度、岩芯采取率、脆性岩厚度比和风化影响指数。引入具有自主学习、非线性映射能力的BP人工神经网络，将25组经量化、归一化处理的主控因素数据作为网络学习样本、以实测单位涌水量为预测目标，通过反复训练学习，实现了对主控因素到单位涌水量映射关系的精确模拟。最后，使用训练好的神经网络对研究区富水性进行了预测，并引入灵敏度分析方法分析了预测结果对主控因素的敏感性。

为了进一步了解钢丝绳在无损检测过程中存在的杂波干扰现象，以提高检测的精度和可靠性，开展了电磁检测技术研究。结合无损探伤仪检测钢丝绳的工作过程及原理，从绳的结构及所在工况等角度，提出了使电磁检测信号出现杂波的因素，并利用Ansys仿真分析了无损探伤仪对钢丝绳进行励磁时，在钢丝绳表面产生的漏磁场特性，以进一步验证。研究结果表明：钢丝绳螺旋状结构产生的交错气隙、探伤仪口径与被检测钢丝绳之间存在的直径差及钢丝绳运行过程中存在的振动等，是钢丝绳被检测信号中存在杂波的重要因素，并且还可能对钢丝绳的电磁检测信号产生较大的影响，造成检测信号误判。

针对复杂的煤矿井下环境，无线信号强度传播模型定位精度较低的问题，为了获取精确的RSSI值和未知节点的位置，提出了对RSSI值进行高斯滤波和定量统计加权处理，将处理后的数据使用最小二乘法曲线拟合，得到环境参数的估计值和损耗模型，利用该模型计算未知节点到信标节点的距离，确定节点的位置。井下巷道仿真实验表明，文章提出的方法平均定位误差为1.71m，比未加权的平均误差要小1.18m，有效降低了RSSI不稳定性对定位精度的影响，适用于煤矿井下精确定位。

为了深入了解振动弛张筛主浮筛框的运动规律，考虑阻尼的影响，建立了振动弛张筛的力学模型和振动微分方程，利用复数法求解，提出象限确定相位的方法，推导出了振动弛张筛主浮筛框振幅及相位的表达式，得到了振动弛张筛主浮筛框的幅频特性曲线和相频特性曲线，并分析了影响主浮筛框运动规律的因素，提出了调节振动弛张筛主浮筛框幅值比的方法，完善了振动弛张筛在振动机理研究方面的理论。

针对邯郸市码头选煤厂车间二层梁板振动剧烈，配电室中电子设备多次损坏、梁板结构局部出现裂缝，无法满足安全生产要求等问题，采用振动测试与分析技术对选煤厂车间梁板结构的异常振动进行振源的判断与分析。分析结果表明：二层两台离心机设备为主要振源|振动原因为离心机设备的工作振动频率与梁板结构的二阶自振频率相接近产生共振现象。基于测试分析结果，选用了对框架梁加固的措施，改变梁板结构自振频率，避开共振区，使梁板结构振动响应控制在规范要求限值内，加固后的厂房结构和配电室内电子设备的振动响应明显减弱。该工程实例可为选煤厂内梁板结构振动的分析方法和加固减振设计提供借鉴。

为了提高煤与矸石的识别率，运用自制的煤矸自动分选装置，研究了煤与矸石图像的自动识别技术，介绍了煤与矸石图像的灰度特征以及基于灰度共生矩阵的煤与矸石纹理特征。利用灰度特征的均值和纹理特征的能量、熵、对比度，相关性构造归一化特征向量，最后结合BP神经网络进行识别分类，试验分析了不同学习速率对识别率的影响。结果表明：基于BP神经网络的纹理和灰度特征的综合分类方法提高了煤与矸石的识别率|选取合适的学习速率在提高BP神经网络学习速度的同时还提高了识别率，识别率达87.5%。

为分析贵州山区煤矿开采对地表的影响，采用钻探、声波测井、地面监测等方法，根据钻探工程揭露的地下水位、声波测井查明的采空区上覆岩层完整程度、地面监测获得的变形数据，结合地下采空区情况及附近河流的水量变化、民房开裂现状等，量化分析了煤矿开采影响范围，提出了贵州山区煤矿开采影响移动角、导水裂隙带高度的确定方法以及疏排水范围与地下开采影响移动角的关系，并指出了相关工作中应注意的主要问题。

我国井工煤矿开采导致了地面沉陷问题的出现，地面土地损伤严重，传统采煤沉陷地稳沉后再复垦的方式存在恢复土地率低、复垦周期长等问题。随着边采边复理论的提出，边采边复技术在高潜水位采煤沉陷地的应用展现了一定的优越性。边采边复技术要在沉陷过程中采取复垦措施，需要对其动态沉陷过程进行模拟和分析，而不同采厚下导致的地面沉陷过程及规律有所不同，因此对不同采厚下边采边复的模拟研究很有必要。文章采用室内模拟方法，以东滩煤矿单一工作面为模拟试验区，利用开采沉陷预计软件(MSPS)对不同采厚(2m，5m，8.65m，10m)在各开采阶段下的动态沉陷进行预计，基于该地面沉陷特征，设计了不同采厚下的边采边复复垦方案，并进行了对比分析。

呼吉尔特矿区地处毛乌素沙地，为研究煤炭资源开发后引起浅层地下水变化进而对植被类型的影响，通过地下水埋深与植被种群分布的空间分析，结合现场调查获得了地下水埋深与植被种群分布规律，研究发现区内的典型草原植被已被沙生植被、草甸植被、盐生植被等隐域性植被取代，丘间湿地植被对浅层地下水水位敏感度较高，可作为重要指标纳入煤炭矿区生态环境的监测体系。

为了提高露天矿边坡安全预警的可靠性，针对决策者权重及属性权重均未知，属性值为直觉模糊数的露天矿边坡危险度的群评价问题，提出直觉模糊熵权法确定权重，并借助直觉模糊加权平均算子对各级评价矩阵进行集结，得到每个观测点对应的直觉模糊数，然后将其带入含有双参数的得分函数进行决策分析。最后以神华宝日希勒能源有限公司露天矿的实测数据报告为工程实例，采用模型方法对其边坡区域的稳定性进行了危险度评价。研究表明，熵权法与直觉模糊理论的结合，既降低了危险度评价中人为因素的干扰，又建立了影响因子与评价结果之间的有效联系。模型可以用于指导露天矿边坡的稳定性分析和开采设计。

针对我国煤巷传统锚杆钻机存在结构不对称、受力不均衡、故障率高的问题，设计研发出一套结构合理、维护方便、可靠性高的对称布置锚杆钻机。介绍了它的结构组成、功能和技术参数，阐述了它在总体布置、导向方式、链传动机构和润滑方式上的设计特点。实践结果表明，该钻机可靠性高，提高了锚杆支护的效率，能够满足煤矿的生产要求。

针对采煤机截割部行星架在使用过程中易出现强度不足和疲劳损坏等问题，文章首先分析了截割部传动机构的组成，然后对行星架的工作原理和受力特点进行了分析，在此基础上，利用UG和Abaqus建立了行星架的有限元模型，分析结果表明，在驱动侧轴承安装位末端和三角立柱周边存在应力集中现象，通过采取增设过渡台阶、圆角等优化方法，可显著提高行星架的刚性和强度，降低应力集中，并最终提高行星架的使用寿命。

针对目前颚式破碎机质量普遍较重这一问题。以动鄂为研究对象，根据动鄂静力学分析、动鄂拓扑优化、动鄂受力特点以及工作要求，完成对破碎机动鄂结构改进的设计变量初选，并根据灵敏度分析拟定了两种轻量化结构改进方案的最佳设计变量。在ANSYS Workbench的优化设计模块建立了以动鄂质量最小为设计目标，第四强度理论为约束条件的优化模型，对两种改进方案进行了强度、变形和减重效果的对比分析。结果表明：方案一具有更好轻量化效果，在满足力学性能的基础上动鄂的质量减轻近6.15%，为后续动鄂的轻量化设计研究提供了理论指导。

针对机械设备状态监测有线监测系统布线复杂度高、灵活性差的问题，基于ZigBee无线技术提出了一种无线振动与温度复合传感器的设计方案，论述了其射频模块、传感器模块、电源模块等硬件设计和振动与温度数据采集发送、电量检测等软件设计，设计的传感器具有设备振动和温度数据的采集与无线传输功能，能够与设计的通信站之间双向通信，组成设备状态监测无线网络系统。实验结果表明，设计的传感器能够采集设备的振动和温度状态信息，并通过无线方式传输至通信站，工作稳定，采集数据可靠有效，传输距离可达18m，可为设备状态监测和故障分析提供有效的数据支持。

为研究煤炭主产区煤炭产业低碳发展和经济增长质量的关系，文章以煤炭主产区之一的山西省为例，折算其煤炭产业碳排放量，并构建其经济增长质量指标体系，运用熵值法得出质量总指数，再运用协整检验、脉冲响应和方差分解实证研究二者之间的关系。结果表明，经济增长质量对煤炭产业低碳发展的脉冲响应函数呈现倒“U”型，在第1期表现为负向影响，后期则表现为正向影响，而后者对前者的脉冲响应函数呈现正“U”型，但始终表现为负向影响|煤炭产业低碳发展对山西省经济增长质量的贡献率逐年增大，但是贡献增幅在后期逐渐减小。

为了评估煤矿工业广场火灾事故风险，通过文献研究法和实地调研结果，从工业广场特征、消防设施、火灾危险源、火灾处理能力和消防管理能力5个方面进行分析，构建了对煤矿工业广场火灾事故有关键影响的评估体系。运用AHP计算了每个评估指标的权重，运用熵权法修正了指标权重，获得了综合权重，评估了山西新源煤矿工业广场的火灾风险。结果表明：山西新源煤矿工业广场的火灾风险等级为Ⅲ级，其危险性为较危险|在一级指标中，工业广场特征的分数最低，火灾处理能力的得分较低。进而根据风险评估和实地调研结果，提出针对性建议措施，为煤矿企业建设消防安全管理体系提供技术参考。