吴爱祥
矿岩散体动力学、深井采矿与金属矿连续开采技术、溶浸采矿等方面
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- 姓名:吴爱祥
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学术头衔:
博士生导师
- 职称:-
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学科领域:
选矿工程
- 研究兴趣:矿岩散体动力学、深井采矿与金属矿连续开采技术、溶浸采矿等方面
吴爱祥,1963年2月生,现任中南大学教授、博士生导师。1983年获学士学位,1986年获硕士学位,1991年获博士学位。一直从事于矿岩散体动力学、深井采矿与金属矿连续开采技术、溶浸采矿等方面的科研教学工作。负责和参加了50多项科研项目的研究工作,其中包括国家“八五”、“九五”、“十五”科技攻关计划项目、973计划项目、国家自然科学基金项目、国家杰出青年科学基金项目、湖南省中青年基金项目、国家有色工业局重点科技攻关项目等。成功地构建了散体动力学理论框架,在国内外首创了“振动直剪仪”;完成了散体振动直剪试验。建立了剪力盒整体振动和分体振动微分动力模型;对散体动力强度机理及其变化规律进行了系统研究,分析了波在散体介质中的传播规律和作用机理。在地下金属矿连续开采及振动出矿研究领域,系统地阐述了金属矿连续开采的基本涵义,试验成功了侧向挤压连续采矿振动出矿采矿法;从优化采场结构参数入手,对地下金属矿连续开采的复杂工艺流程进行了故障诊断和分析,建立了连续开采工艺系统工作模型;发展了有自主知识产权的振动连续作业机组。近年来,获国家、省部级科技奖11项,其中国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步一等奖2项、二等奖4项、三等奖4项;获国家发明专利5项。出版了由国家科学技术学术著作出版基金资助的《散体动力学理论及其应用》、《矿业工程》专著2部;在国内外学术刊物上发表学术论文130余篇。1996年入选了国家人事部等六部委的“百千万人才工程”第一、二层次跨世纪学术带头人计划、教育部“跨世纪优秀人才”计划并获得中国有色“十大杰出青年”称号。1997年入选了中国有色金属工业总公司“十百千人才工程”第一层次;1998年获湖南省中青年科技基金支持;2001年获“中国青年科技奖”,2002年获教育部“高校青年教师奖”,2003年获国家杰出青年基金资助。任中国有色金属学会采矿学术委员会副主任、澳大利亚矿冶协会(ASIMM)理事和湖南省金属学会常务理事。享受政府特殊津贴。
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【期刊论文】Granular dynamic shear strenth and its influencing factors
吴爱祥, WU Ai-xiang, SUN Ye-zhi
J. CENT. SOUTH UNIV. TECHNOL. Vol. 9 No.1 March 2002,-0001,():
-1年11月30日
The granular dynamic shear strength is the same as that of the staatic one in nature, as found from munerous experiments and investigations. The shear strength is equal to the sum of the interanl frictional rorce and the cohesive force. The influences of type, shape, size distriburion, proe ratio, moisture content and variation of vibration velocity on the dynamic shear strength of granules were stuied. Based on numerous vibration shear experiments, the authors investigate the mechanism of dynamic shear strength in granules in etrms of the fundamental principle and the relevant theory of modem tribology.
dynamic shear strength, granules, influencing factor, mechanism
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【期刊论文】Characteristics of rockburst and its mining technology in mines
吴爱祥, WU Ai-xiang, SUN Ye-zhi, Gour Sen, SHEN Hui-ming, YANG Bao-hua
J. CENT. SOUTH UNIV. TECHNOL. Vol. 9 No.4 ,-0001,():
-1年11月30日
In order to resolve how to mine under the comdition of high stress with rockburst, this paper analyzes the law of rockburst, and considers that most of the rockbursts occur in the high stress area of stope. A method rockburst forecast, and its steps are given, and three different stages of rockburst ane identified. Furhtermore, this paper considers that blasting energy can effectivley control rocdburst by changing the characteristics of rock mass, which decreases the probability of rockburst happening. According to characteristics of rockburst, two feasible mining techniques uneder rockburst conditions are put forward, that is stoping-and-filling method, and sublevel caving method of mining withour any sills in hanging wall.
rockburst, rockburst forecast, rockburst control, mining method.,
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【期刊论文】Experiment and mechanism of vibration liquefaction and compacting of saturated bulk solid
吴爱祥, WU Ai-xiang, GU De-sheng, SUN Ye-zhi, HU Hua
J. CENT. SOUTH UNIV. TECHNOL. Vol. 8 No.1 March 2001,-0001,():
-1年11月30日
The paper stueies the probability of indusrial application of vibration liquefaction of bulk solid from the opposite point of view, and proposing turning its harmful effects into benefits. Utilizing a new device of vibration liquefaction and by compacting saturated bulk solid, a set of additional device for experiment was designed. These experiments examined the problems related to vibration liquefaction of fine-ores and tailings on the basis of DSA-1 type direct shear apparatur, including models of straight of vibration liquefaction and compacting of tailings were studied, and future application of technique to miees has been put forward.
vibration, liquefaction, compacting, mechanism
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【期刊论文】Experiment and mechanism of dynamic drag reduction in pipeline transportation①
吴爱祥, WU Ai-xiang, GU De-sheng, HU Hua
Trans. Nonferrous Met. Soc. China Vol. 10 No.4 Aug. 2000,-0001,():
-1年11月30日
Based on the analysis of the disadvantages of traditional methods in reducing pipeline resistance, the new conception of dynamic drag reduction in pipeline transportation has been proposed. The experimental results and mechanism of dynamic reduction of pipeline resistance were also discussed in detail. The main conclusion is that the dynamic reduction of resistanee exerts forces on the moving materials along both the radial direction and the axial direction. The radial force throws the materials upwards to depart from the pipe wall to reduce the frietional force, while the axial force directly reduces the resistance by providing the force to overcome the drag.
pipeline transportation, dynamic drag reduction, mechanism
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吴爱祥, 郭立, 余健, 阳雨平, 肖雄
矿业工程,2003,23(3):6~9,-0001,():
-1年11月30日
应用神经网络模式识别原理,构建一种人工神经网络(ANN)——弹性神经网络,能较好地解决常用BP神经网络梯度算法中可能出现的收敛缓慢和局部最小问题,将模型应用于大红山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法模糊优选,与用模糊数学法得出的结论基本一致。终选出的采矿方法工业试验后取得了显著成效,证明该决策方法切实可行。
采矿方法, 弹性神经网络, 模糊优选, 递推算法
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吴爱祥, 李青松, 尹升华, 姜立春
湘潭矿业学院学报,2003,18(4):1~5,-0001,():
-1年11月30日
当溶浸液对犷石中有用物质的溶解能力一定时,决定堆浸效果好坏的因紊则取决于溶漫液在矿堆中的渗透效果,对于高泥矿堆尤其如此。由于土矿物含童较高,高泥矿堆渗透性差,这必然导致堆浸效果差。为了有效地浸山其中有用矿物,必须改善其渗透性。从分析高泥犷堆低渗透性的原因着手,进而对改善其渗透性的机理进行研究,得出可从6个方面的措施.最后对各类措施进行了分类总结,并结合以上6个方面作了对比,得出堆中布液可较全面地改善高泥矿堆的渗透性,如将几个措施联合运用将能更好地改善高泥矿堆的渗进性,更有效地提高其堆浸效果。图4,表1,参12。
高泥, 堆浸, 改善渗透性, 堆中布液, 机理
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吴爱祥, 孙业志, 黎剑华
岩石力学与工程学报,2003,18(4):558~652,-0001,():
-1年11月30日
在有关假设条件下,给出了几个基本控制方程式,并得出了饱和散体中的波动传播方程。分析推导了波在无耗散情况下的势矢量方程和3种件波的速度表达式以及具有耗敲情形的势矢量的普遍方程式和P波与S渡的衰减系数。通过尾砂和铁粉矿的振动液化试验观察并记录振动液化时,饱和散体中孔隙水压力的变化情况,结果表明:随着振动的施加,孔隙水压力迅速升高,并表现出一定的波动性。利用波动理论和试验结果t详细分析了振动过程中饱和散体介质的3种体波的传播对孔隙水和颗粒的作用情况,揭示了孔隙水压力迅速升高和饱和教体液化的波动机理。
饱和散体,, 波动传播,, 振动液化,, 液化机理
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吴爱祥, 胡华
金属矿山,2001,(4):9~12,-0001,():
-1年11月30日
分析了地下金属矿山连续采矿的技术经济优势,提出了我国地下金属矿山连续采矿技术研究分4个发展阶段,即采场(溜井)振动出矿、采场连续大量采矿、区域无间柱连续采矿及全矿连续大量采矿阶段等,结合国家“九五”重点科技攻关课题“无间柱连续采矿试验研究”,详细介绍了工业试验的技术条件、连续采矿方案设计的技术思想、采矿方案设汁、回采工艺技术、大量采矿装备及主要研究成果。
连续采矿, 无间柱采矿, 技术思想, 连续采矿装备
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吴爱祥, 孙业志, 黎剑华
中国有色金属学报,2001,11(4):661~665,-0001,():
-1年11月30日
视流动场中的散体为弱横观各向同性介质,推导了P波、SH波和SV波的相速度表达式,分析了它们在流动散体介质中的传播特点:P波波前为椭圆形或近似椭圆形,SH波波前为椭圆形,SV波波前为非椭圆形。由波的传播特点得出在振幅和频率较小的情况下,振波对散体的流动性影响不大。当振幅和频率逐渐增加时,椭球体的偏心率减小,散体间的粘性阻力和内摩擦力降低,散体的松散系数增加,抗剪强度降低,使散体具存更好的流动性。实验结果验证了推导与分析的正确性。
散体介质, 体波传播, 椭球俸, 振动助流
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吴爱祥, 孙业志, 黎剑华
湘潭矿业学院学报,2001,16(1):5~8,-0001,():
-1年11月30日
振动出矿时,由于振动机的激励作用和波动传播的影响,碎岩便会产生激励响应,这种激励响应可以改变散体的动力特性和流动特征*介绍了双轴式惯性振动机激励原理和由其产生的激振力的数学表达式。认为碎岩具有黏滞阻尼特性,并在此基础上建立矿石激励响应的运动方程,且给出了简谐激励作用下的振型-位移近似表达式和坐标响应的稳态效应解。利用逐步积分算法求解了矿石激励响应的位移、速度和加速度的递推关系矩阵,并给出了计算流程图和算例。图3,表1,参8。
振动机, 激励响应, 碎岩, 算例
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