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一、 成果主要特點兩次應邀參加“院士專家山西行”，經過約3年深入研究、反復論證和實驗，取得的科技創新高效益成果（己獲專利授權），已開發初樣（參閱后面照片）。具有井下在線自動校準功能，不需要人工調參數，能在井下在線連續可靠運行一年以上。具有濕敏自動校準功能。沒有繼電器和電位器之類觸點器件，不會產生電火花。利潤率高(>3:1 市場需求總潛力每年達十億元以上。),無污染，不消耗油、氣和煤之類燃料,不排出廢氣、廢水或廢渣。產值/能耗比高，1 kwh可產出萬元以上（產品本身功耗<2W）。有切實可行防“盜版仿造”措施。批量生產之元器件分散性, 可由專用設備數字化自動糾偏, 實現自動歸一化校準, 不需要人工調節電位器之類參數。優勢很突出，甲烷在線檢測行業更新換代產品。產品和設備體積小, 200 m2廠房即可批量生產, 勞動強度低,對生產人員技術水平要求不高。二、 應用說明國內很多企業生產甲烷檢測儀或報警器，其產品主要有礦工帽型、便攜式和“在線”式三種，只有“在線”式甲烷檢測設備可隨時向監控中心和井巷風速調控系統發送實時甲烷濃度信息。我國現用“在線”檢測設備每10天左右需拆裝/人工調參數一次。每次調參數，需將安裝在井下的甲烷在線檢測設備拆下，拿到地面在潔凈空氣和標準甲烷濃度兩種條件下,人工調節多個電位器,再安裝到井下。費時費事, 維護人員多，對安全生產不利。本專利成果可開發出系列產品，其基本產品簡稱為“JC365”，它能自動校準, 優勢很突出。推廣應用本成果具有重要意義和重大價值。可在我國各煤礦井下廣泛應用，并可出口到國外含硫煤礦。三、效益分析我國煤礦很多, 絕大數煤礦含有硫化物, 它可侵蝕甲烷檢測元件,現用產品需頻繁人工調校參數, 即:現用產品需定期(例如每10天一次)將安裝在井下的甲烷在線檢測設備拆下, 拿到地面, 在潔凈空氣和標準甲烷濃度兩種條件下,人工調節多個參數,調好后再安裝到井下。這不僅費時費事, 勞動生產率低, 更嚴重的是不利于安全生產。 “JC365”是甲烷在線檢測領域更新換代JC365”及其系列產品的市場潛力很大，每年達十億元以上。積極恰當產銷，年利潤可達數億元。產品，它不需要人工調參數，能在井下在線連續可靠運行一年以上，可大幅度提高勞動生產率和安全生產水平，而且產值/能耗比高（1 kwh可產出萬元以上），利潤率高(>3:1), 無污染，不消耗油、氣和煤之類燃料, 不排出廢氣、廢水或廢渣,并研發了切實可行防“盜版仿造”技術措施。因此“四、產品性能本專利技術是精密電子和自動控制技術創新成果, 其相應產品“JC365” 主要性能如下:具有井下在線自動定期調整/校準功能，不需要人工調參數，能在井下在線連續可靠運行一年以上。檢測范圍: 0至4%甲烷濃度, 誤差≤0.1%, 微處理器數據和運算分辨率為0.001% , LED數碼顯示分辨率為0.01% 。現場3位LED數碼顯示, 同時可200至1000Hz變頻脈沖或1至5mA電流遠程輸出, 傳送距離可達2000m。具有現場聲光報警和預警功能, 并可遠程發送報警和預警信號。具有濕度補償功能, 能在相對濕度98%范圍內正常工作。溫風氣工作環境: 0-40℃, 風速: 0-8m/S , 氣壓: 80-120kPa,O2 >12%,CO2 <5% 。供電: 9-24V, 耗電<2W。體積：< 205mm X180mm X65mm符合礦用隔爆要求。五、合作方式長期合作，互利雙贏。希望合作企業觀念先進、在煤礦有銷售基礎、有500萬元左右資金、交通方便。企業支付入門費和按銷售額提成。 

1）自潤滑滑動軸承節能承受較大的徑向載荷；2）簡化軸承的更換步驟；3）延長軸承的使用壽命；4）自潤滑層的材料具有耐磨、摩擦系數小等特點；5）絲杠通過下端部的螺母固定，能保證滑動軸承外圈位置的固定，提高滑動軸承的穩定性。

本實用新型公開了一種煤礦井下松軟煤層隨鉆套管定向鉆進裝置，包括套管本體，所述套管本體頂部內側對稱安裝有兩個豎直分布的升降立板，套管本體頂部外側對稱安裝有兩個與升降立板相配合的齒輪驅動機構，兩個升降立板頂部水平安裝有導向連接座，導向連接座上安裝有驅動鉆壓座，驅動鉆壓座底部中央豎直安裝有鉆進連接機構，鉆進連接機構底部連接有鉆桿，升降立板底部安裝有導向夾持機構。本實用新型可以自動對鉆桿進行施力，不但節省人力，同時能夠根據所要鉆孔的大小更換不同型號的鉆桿，并且在導向夾持機構的作用下，對鉆桿的下方的活動起到了

本發明公開了一種井下耐高溫高效率傳遞激波的膠膜護套裝置， 其置于柱型液電脈沖激波發射器的側面，主要由膠膜護套、密封鋼圈 與緊固裝置組成。膠膜采用耐高溫(300℃)、耐熱性、抗氧化性、耐油 性、耐腐蝕性、伸長率在 200％以上的材料。膠膜護套表面光滑，能 耐受激波的高強度重復瞬時機械沖擊。膠膜護套能保持激波發射器內部的清潔，使放電液體的參數與放電回路及液電間隙匹配程度最優， 提高激波發射器由電能向機械能的轉換效率。膠膜能夠高效將激波能 量傳遞到膠膜護套外，對激波的波形不產生大幅度畸變，提高激波的 機械

本方法利用地震和電法 CT 成像技術與鉆孔結合進行煤層開采破壞特征觀測。通過在工作面頂、底板巖層中布置并形成不同方位鉆孔，形成孔—巷、孔—孔等觀測系統，并在孔巷中布置地震波檢波器、電極傳感器等形成一套單一或綜合測試監測系統，利用通訊線路發送命令、采集與傳輸人工地震波場、直流電場及巖層位移量等數據，通過分析實時得到的工作面頂、底板監測區域中巖體的地球物理場參數變化情況，來評價該探測區域中不同時期的巖體變形、破壞規律及其破壞高（深）度值。同傳統的鉆探方法相比，它可查明探測切面內巖層的地質形態，通過時空域多次對比，可獲取煤巖層在采前的賦存形態和采后的破壞特征規律。

目前礦井安全監控系統的監控分站供電模式采用交流供電、直流備用方式運行，當交流斷開，直流自動投入，直流電源由備用蓄電池提供，蓄電池在長期的浮充過程中會造成電池老化，性能下降，所以備用直流電池一旦投入運行后，其供電時間的長短無法進行量化及無法提前預警，當其電池容量耗盡后，會使得各類傳感器均停止了工作，失去了監控功能，給礦井安全生產帶來很大隱患。為了保證煤礦安全監控系統的正常運行，有必要研制開發一種基于 LS-SVM 井下監控分站供電安全預警系統，它能保證實時對蓄電池電壓進行實時采集并計算剩余電量、使用時間、找出落后電池，從全局出發對煤礦安全監控系統的備用電源正常工作進行預警、報警，最大程度上保證煤礦安全監控系統的正常運行，避免事故帶來的危害。

本發明公開了一種煤層采動頂底板巖層變形與破壞井下綜合測試方法，包括以下步驟：(1)搭建綜合測試系統；(2)利用網絡并行電法同步采集頂板、底板鉆孔中測試電極供電電流和電位信號，得到控制區域中工作面頂板、底板之間的電場分布情況；(3)根據所采集的各種地球物理場數據特點，分別提取控制區域中巖體的電場參數分布情況、地震波速分布情況和鉆孔中不同位置巖層的位移變化量；(4)隨著工作面的推進狀態，動態獲得不同時間探測區域內上述地球物理場參數變化；(5)通常在采煤工作面回采前完成測試鉆孔內設施的安裝與封閉；本發明對巖體破壞情況進行精細掌握，不但可以圈定控制區域中巖體的變形破壞分布情況，也可以精確確定頂板覆巖體的導水裂隙帶高度和底板的破壞深度值。

微型飛行器小體積、輕質量、高機動，能夠在狹小空間執行拍照、探測和運輸等特種任務，在國民經濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小于10克時，其飛行時間一般不超過10分鐘。這是因為目前微型飛行器的發動機驅動部件一般采用傳統的電磁電機，而電磁電機在微型化后轉速高、發熱大，能量轉化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽光作為能量來源，受限于太陽能電池的面積，很難滿足飛行需求。 為了解決上述難題，北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅動方案，研制出了在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機，并首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行，在微型飛行器的發展進程中具有里程碑意義。 該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優勢，首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。 靜電發動機的核心是靜電電機，它是一種依靠靜子和轉子間的庫侖力來產生連續旋轉運動的新型微型電機，具備結構簡單和無需繞組的優勢，其高電壓（千伏級）、低電流（微安級）的工作特性也使其在工作過程中發熱少且無明顯紅外特征。相比傳統電磁電機，靜電電機表現出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質量（5克以內）情況下，其能量轉化效率可達傳統電磁電機的10倍以上，產生相同升力所需功耗僅為電磁電機的1/10以內，因此即便采用小尺寸太陽能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。 電機雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級高壓電流來驅動，然而傳統高壓電源由于體積和重量過大，無法搭載在微型飛行器上。因此團隊還針對飛行應用場景，研制了千伏級超輕質高壓電源，主要包括太陽能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國斯坦福大學研發的同類技術升壓比提高了92%。 在微型靜電電機和超輕質高壓電源的助力下，本項目研發出的飛行器整機僅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的1/10和1/600。更進一步，團隊還提出一款翼展8毫米，質量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機在飛行器進一步微型化中的巨大潛力。

本項成果突破傳統公路隧道建造理論瓶頸和技術制約。通過深埋長大公路隧道豎井下洞群安全高效建造理論研究、實用技術和工程應用等創新，在深埋多次跨越既有隧道安全高效建造關鍵技術方面取得開創性突破，形成了特色鮮明的深埋長大公路隧道安全高效建造技術體系。項目通過中國巖石力學與工程協會鑒定達到國際先進水平，并獲得陜西省科技進步一等獎。