中国安全科学学报

付小艳, 聂兴信, 白存瑞, 赵好瑞, 高建

2020, 30(2): 1-7. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.001

摘要 ( 223 )

PDF (1600KB) ( 315 )

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为定量分析矿山安检员执业能力的影响因素,从涌现理论视角,采用决策试验与评价实验室(DEMATEL)法确定安检员执业能力因素间的作用关系;在人员安全能力相关研究的基础上,结合安检员职责,提出安检员执业能力概念模型;构建安检员执业能力影响因素指标体系,并运用熵权法与G-1法线性结合改进的DEMATEL法,确定各影响因素的关系参数。结果表明:在18个影响因素指标中,按重要程度排序,知识经验、心理、培训情况为前3位指标;按原因度分析,教育层次、知识经验、培训情况等8个指标为原因因素,生理、心理、安全技能等为结果因素。

CO₂驱替CH₄置换效率测试与分析

周西华, 姜鹏飞, 白刚, 牛玉平

2020, 30(2): 8-13. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.002

摘要 ( 174 )

PDF (2647KB) ( 272 )

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为研究多因素耦合对CO₂驱替CH₄置换效率的影响,选取潞安集团常村煤矿煤样,利用自主研发物理模拟试验平台测定置换效率,并采用Design Expert软件设计Box-Behnken试验,构建置换效率在三因素、三水平条件下的二次回归响应曲面模型,分析了煤体含水率、注气压强及注入温度三因素耦合对置换效率的影响。结果表明:置换效率随注气压强和注入温度增大而增大,随含水率增大而减小;对置换效率影响程度为含水率＞注气压强＞注入温度;二次项影响程度为注气压强和注入温度＞注入温度和含水率＞注气压强和含水率,且注气压强和注入温度间存在交互作用,注气压强和含水率、注入温度和含水率之间无交互作用。

低围压煤样破裂过程次声波响应特征研究

王云刚, 邓万九, 张宏图, 魏建平, 徐彦茹

2020, 30(2): 14-20. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.003

摘要 ( 234 )

PDF (3236KB) ( 280 )

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为实现次声波监测煤矿井下地质灾害,利用煤岩蠕变-渗流加载、声发射采集、次声波采集系统监测低围压煤样破裂失稳过程,对比分析围压缸内油体耦合的第1路次声波信号与围压缸外与空气耦合的第2路信号,第1路信号在破坏前响应特征明显,与应力-应变曲线、声发射信号一致性较好,弹性阶段前无明显变化,且优于第2路信号,塑性阶段后期信号异常,声压增大。研究结果表明:煤样破坏引起宽频带现象,频率较低信号强度较大,1 Hz处强度最大;可将异常次声波特征作为煤体破坏判定依据之一。

基于RBI技术的储气库分离器风险分析

王金江, 王舒辉, 张兴, 张来斌

2020, 30(2): 21-27. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.004

摘要 ( 245 )

PDF (1613KB) ( 360 )

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为应对储气库分离器日益复杂的工艺流程和逐步大型化的工艺设备,采用基于风险检验(RBI)的技术进行储气库分离器设备的风险分析。通过对分离器设备参数、运行参数和所处环境参数等多源异构数据进行搜集集成,构建分离器失效模型,计算分离器的失效可能性和失效后果面积,划分分离器的风险等级,从而制定分离器的检验周期和检验措施;将分离器RBI风险分析方法与先进的传感技术和大数据分析技术相结合,研发计算机辅助软件。结果表明:通过对分离器运行数据进行实时获取与处理,可实现RBI风险分析结果的精确性和自动化,从而提高储气库站场的安全管理水平。

装配式建筑吊装施工空间冲突分析与多目标优化

马辉, 张文静, 董美红

2020, 30(2): 28-34. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.005

摘要 ( 234 )

PDF (1793KB) ( 369 )

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为解决装配式建筑吊装施工空间冲突问题,以装配式建筑吊装施工空间冲突为研究对象,提出装配式建筑吊装施工的5类对象空间及单个对象的3类空间,总结施工作业的3大类空间冲突类型,提出空间冲突严重性的量化评价指标;依据装配式建筑的施工特点,建立各类对象的三维空间占用模型和时空占用模型,提出吊装作业空间冲突检测方法,构建以最小吊装工期、最低机械租赁成本、最低施工成本及最小空间冲突为目标的吊装施工优化模型,并基于实际项目数据进行案例分析。结果表明:该模型及算法在装配式建筑吊装施工中可有效减少作业面冲突,降低机械租赁成本,优化施工进度计划,提高施工安全绩效。

木结构吊脚楼火灾轰燃临界值预测研究

韦善阳, 石美, 杨欢, 孙威

2020, 30(2): 35-40. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.006

摘要 ( 245 )

PDF (1525KB) ( 328 )

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为探究木结构吊脚楼受限空间内火灾发展过程中的轰燃临界现象,以贵州省某典型木结构吊脚楼为研究对象,利用突变理论结合数值模拟软件量化分析其受限空间内火灾发展过程中的轰燃临界值。结果表明:木结构吊脚楼建筑受限空间内火灾发展过程中的轰燃现象具有燕尾突变特征,得到的轰燃临界温度为951.5 K;利用数值模拟得到的轰燃临界温度为953.4 K,与前者相比具有较好的一致性。木结构吊脚楼受限空间火灾轰燃现象的发生与外界风速关联性不大。

考虑各向异性影响的煤层吸附及渗透机制研究

李波波, 李建华, 杨康, 任崇鸿, 王斌

2020, 30(2): 41-46. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.007

摘要 ( 228 )

PDF (1520KB) ( 296 )

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为探究煤层各向异性渗流机制,分析其吸附特性,建立吸附模型并计算吸附变形量,进而量化吸附作用对渗透率的贡献情况。在此基础上分析煤层各向异性渗流特性,进一步构建应力和滑脱效应耦合作用的各向异性渗透率模型,并通过试验数据验证其适用性。结果表明:煤层瓦斯吸附过程受吸附变形和外应力的影响,且不同方向的瓦斯吸附量存在差异;在孔隙压力增大过程中,各方向瓦斯吸附量曲线先增大后趋于平缓;在有效应力、孔隙压力和滑脱效应的综合作用下,煤层各方向的渗透率均先减小后趋于平缓。考虑应力和滑脱效应耦合作用下煤层各向异性渗透率模型计算曲线与试验值吻合度较高,验证了模型的适用性。

损伤状态下某桩板式挡土墙稳定性预警

徐乾, 杨超, 郭鸿, 郭光玲

2020, 30(2): 47-53. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.008

摘要 ( 173 )

PDF (2597KB) ( 272 )

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为了探究受损挡土墙结构的稳定性预警方法,首先分析挡墙-土体系统受力状态和土压力与挡墙稳定性及土体基床系数之间的关系;其次基于小波包频带能量谱分析,提出损伤预警指标——能量比变异系数(ERVC);然后分析ERVC、土压力及挡墙稳定性三者间的内在联系,提出一种用于损伤状态下的挡墙结构稳定性预警方法,即通过ERVC预警挡墙的稳定状态;最后以某桩板式挡墙为例,建立墙-土系统简化力学模型及其有限元模型,并修正有限元模型参数,得到墙-土系统基准有限元模型,以验证该预警方法的有效性。结果表明:随ERVC增大,挡墙稳定性逐渐降低;当ERVC达到界限值时,挡墙进入临界稳定状态。

沟槽弯度对尾矿库溃决矿浆运动特性影响研究

刘克辉, 吴冬明, 蔡海, 敬小非, 李开放, 康钦容

2020, 30(2): 54-59. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.009

摘要 ( 225 )

PDF (3908KB) ( 314 )

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为研究尾矿库溃坝发生后,下游沟槽弯曲度对尾矿库溃决矿浆运动特性的影响,采用自主研发的尾矿坝溃决物理模型试验装置,模拟不同沟槽弯曲度下(30、60、90°)尾矿坝溃决过程,并开展试验,分析溃决矿浆沿程淹没高程、冲击力及流速变化。结果表明:增大沟槽弯曲度,弯曲断面处矿浆淹没高程增加,且高程整体趋势为“小-大-小”,呈非线性增加;矿浆流经弯道后,矿浆冲击力在弯曲断面处均呈“断崖式”减小,且沟槽弯曲度越大,减小值越大;矿浆流速与沟槽弯度大小呈负相关性,且弯曲度越大,过弯后流速越小。

扩散时间对经典模型扩散系数影响研究

张宪尚

2020, 30(2): 60-65. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.010

摘要 ( 279 )

PDF (1850KB) ( 336 )

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为研究时间因素对扩散系数拟合计算的影响,基于经典扩散模型分析其拟合过程中的理论误差,并选用不同时间段及时间间隔的颗粒煤瓦斯扩散动力学试验数据,通过常规及定截距 2种线性拟合方式分析扩散系数及确定系数R²随时间的变化趋势。结果表明:拟合理论误差随着扩散时间延长而降低,常规拟合和定截距拟合计算得到的扩散系数随着扩散时间的延长而趋于相同,但两者得到的扩散系数随时间段、时间间隔增大呈现不同变化特征,并受到0点数据的影响。

贵州北部突出煤的孔隙结构及分形特征研究

陈刘瑜, 李希建, 沈仲辉, 毕娟, 刘钰, 许石青

2020, 30(2): 66-72. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.011

摘要 ( 158 )

PDF (1762KB) ( 329 )

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为揭示突出煤孔隙结构对瓦斯吸附能力与放散性能影响,通过贵州北部3个典型煤矿煤样的低温液氮吸附试验,研究突出煤比表面积、孔容、孔隙平均孔径、最可几孔径、分形维数等5种孔隙结构参数,以及突出煤孔隙的瓦斯扩散模式,分析突出煤孔隙特征参数对吸附能力和放散初性能的影响特征。结果表明:突出煤的孔隙结构较为发育,孔隙通透性较差;孔隙中气体以过渡型和菲克型扩散为主;相比温度,压力和孔径对努森数影响更明显;突出煤孔隙特征参数与瓦斯放散初速度呈较好的线性关系,且分形特征明显,吸附能力随分形维数呈二次函数递增,瓦斯放散初速度随分形维数线性增大。

巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性分析

贾宏福, 安丰华, 彭信山

2020, 30(2): 73-78. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.012

摘要 ( 208 )

PDF (1694KB) ( 369 )

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为研究扩散模型近似解中巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性,采用数值计算与扩散系数理论近似求解方法,对比用平均浓度模型和瓦斯赋存特征模型计算扩散系数的数值解与理论解,分析巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态对计算扩散系数准确性的影响。研究表明:采用平均浓度模型巴雷尔法和时变系数法的扩散系数数值解与理论解基本一致;采用瓦斯赋存特征模型巴雷尔法和时变系数法计算结果呈先下降后稳定趋势;理论模型中瓦斯含量梯度是扩散动力的前提假设,造成扩散系数计算值小于实际扩散系数。

封堵比例对隧道火灾顶棚温度分布的影响

马砺, 李超华, 张鹏宇, 邱贤宗, 赵鑫

2020, 30(2): 79-85. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.013

摘要 ( 241 )

PDF (2037KB) ( 295 )

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为掌握隧道火灾在封堵过程中火场的温度特性,搭建1∶10缩尺试验台,探究火源功率为12.67, 18.24和24.83 kW下,采取封堵比例0%, 25%, 50%, 75%和100%时,隧道顶棚温度的变化特征及衰减机制。试验结果表明:25%及50%封堵比例对隧道内升温影响较小,75%及100%封堵会出现温度突增现象,随着封堵比例的增加,隧道顶棚中心温度提前进入衰减阶段;火源功率只改变顶棚温度最大值,不影响温度纵向分布,火源中心区域升温速率高;封堵过程中下风侧顶棚温度纵向分布服从指数衰减变化,封堵比例与拟合系数b和温度衰减系数k之间呈线性拟合关系。

暴恐事件下机场航站楼疏散能力研究

陈一洲, 张无敌, 晏风, 李琪

2020, 30(2): 86-92. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.014

摘要 ( 272 )

PDF (1582KB) ( 317 )

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为解决暴恐事件下机场航站楼人员疏散的应急管理问题,采用解释结构模型(ISM)法与决策试验和评价实验室法(DEMATEL),剖析各影响因素之间的关联关系,并筛选出影响人员疏散能力的关键因素,依据相关标准、规定及暴恐事件的严重程度、可控性和应急疏散范围等因素,提出航站楼暴恐事件下人员应急疏散预警等级划分标准。结果表明:建筑结构、安全设施、暴恐事件、年龄、应急准备、疏散通道、环境的熟悉程度和现场状态对其他疏散能力影响因素的影响程度较大;受其他疏散能力因素的综合影响程度较大的主要有速度、疏散引导、应急救援、人群视角、疏散距离、安全设施、暴恐事件和疏散通道;影响人员疏散能力的关键因素主要有疏散引导、速度、应急救援、安全设施、暴恐事件、建筑结构、人群视角和疏散距离;影响人员疏散能力的原因因素按重要性排序为:建筑结构、年龄、环境的熟悉程度、安全设施、现场状态、性别、暴恐事件和应急准备。

老龄城镇油气管道失效风险评价方法

李新宏, 韩子月, 卢才武, 赵江平

2020, 30(2): 93-98. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.015

摘要 ( 166 )

PDF (1828KB) ( 344 )

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

为揭示老龄城镇油气管道失效诱因相互影响关系,评估管道综合风险,提出一种基于模糊决策试验与评价实验室(DEMATEL)方法的老龄城镇油气管道失效风险评价方法。首先通过系统识别失效诱因,建立老龄城镇油气管道风险评价指标体系;然后基于模糊DEMATEL方法确定管道失效诱因关联路径,分析失效风险间的相互作用关系;最后结合风险评价指标初始状态信息和权重,确定老龄城镇油气管道的综合风险值,并据此提出相应的管控措施。研究表明:该方法能够识别老龄城镇油气管道失效诱因之间的复杂影响关系;公众教育的缺失是造成管道事故的主要风险诱因,完善管道裂纹检测,加强腐蚀防控,可有效降低老龄城镇油气管道的潜在运行风险。

尾流影响下的CSPRs配对进近侧向碰撞风险分析

卢飞, 滕景杰, 吴俊, 张兆宁, 张宗路

2020, 30(2): 99-105. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.016

摘要 ( 183 )

PDF (2241KB) ( 243 )

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为研究近距平行跑道(CSPRs)配对进近的侧向碰撞风险,首先,建立运动学方程,描述配对进近飞机的运动过程,确定配对进近飞机之间的时变间隔;然后,通过大涡模拟的方法仿真尾流强度,分析前机尾涡流场特性和后机遭遇前机尾流后的响应机制,构建后机受尾流扰动时的力矩平衡模型,确定尾流安全区域;最后,考虑侧向定位误差,应用概率论基本原理计算和分析侧向碰撞风险。结果表明:CSPRs配对进近过程中前后机之间碰撞风险不断增大并在最后时刻取到最大值,且随初始间隔、正侧风的增大而增大。

油气输送动设备实时定量风险评估模型

邱泽阳, 梁伟, 王雪, 林扬, 张萌

2020, 30(2): 106-112. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.017

摘要 ( 230 )

PDF (1617KB) ( 319 )

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为准确评价油气输送动设备运行状态,及时发现设备故障,避免由安全问题带来的经济损失,构建一种基于数据挖掘的油气输送动设备实时定量风险评估模型。运用危险与可操作性分析(HAZOP)和层次分析法(AHP),结合现场监测参数构建设备风险评估指标;针对传统偏离度线性计算方法不适用表征设备运行指标偏离程度的问题,运用现场监测数据挖掘的方法建立指标偏离度计算模型,并将该模型应用于现场压缩机组风险评估。结果表明:压缩机组整体偏离度为0.141 3,运行情况良好;其中干气密封过滤器差压的偏离度为0.472 6,应及时检查,分析结果与机组运行情况相符。

深水钻井井喷事故风险控制决策方法

朱敬宇, 陈国明, 吕寒, 孟祥坤, 智晨潇, 周丽晨

2020, 30(2): 113-118. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.018

摘要 ( 239 )

PDF (2040KB) ( 508 )

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为有效降低深水钻井井喷事故风险,提出一种井喷事故风险控制决策定量评估方法。首先运用贝叶斯网络(BN)建立深水钻井井喷事故评估模型,根据BN网络前向和后向推理原则,确定井喷事故的主要风险因素和发生概率;然后针对导致井喷事故发生的风险因素提出5项风险控制措施,考虑执行风险决策的效用和成本,通过增加效用节点和成本节点,建立深水钻井井喷事故风险控制决策模型,定量评估31项风险决策措施的有效性和总成本。研究结果表明:执行加强人员技能培训和增加功能测试与维护决策的总成本较低,同时可将深水钻井井喷事故风险控制在可接受风险区域。

2013—2018年罐车公路运输危化品事故分析

曹建, 施式亮, 鲁义, 刘勇, 王阳, 彭俊豪

2020, 30(2): 119-126. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.019

摘要 ( 429 )

PDF (2303KB) ( 738 )

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为探究我国罐车公路运输危化品事故发生特征,考虑应急救援耗时问题及危化品类别、公路等级对应急救援耗时的影响,从人员伤亡情况、发生时间、区域、类别、原因等方面,系统、全面地分析2013—2018年间使用罐车运输危化品引发的事故。结果表明:事故起数和死亡人数分别以年均1.9%和20.8%的速率增长和下降;高温、低温时期、春节、每月12、13、24、27日和每日 6:00—9:00 时段为事故多发期;东部沿海地区部分省份为事故多发区域;主要交通事故类别、事故类型和事故原因分别为单方翻车事故、泄漏事故和人员因素;易燃类和液态危化品、高等级公路的事故较多;毒性物质(固态和液态)、爆炸品(液态和气态)和城市公路对应急救援耗时影响最大。

基于安全系数法拟定面板堆石坝变形监控指标

吴相豪, 刘俊汝

2020, 30(2): 127-132. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.020

摘要 ( 242 )

PDF (1511KB) ( 325 )

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为解决当前拟定大坝变形监控指标未考虑大坝等级和重要性问题,首先,采用有限元强度折减法,建立面板堆石坝抗滑稳定安全系数与坝体上下游水位的关系式,根据大坝等级和重要性确定的坝坡抗滑稳定安全系数求出坝体上下游水位,计算坝体在该组水位作用下的水压位移;然后,依据面板堆石坝施工过程、蓄水及运行计划,采用堆石料三参数流变模型,计算坝体时效位移;最后,以某面板堆石坝为案例,拟定面板堆石坝变形一级监控指标。结果表明:提出的基于安全系数拟定面板堆石坝变形一级监控指标方法,可弥补常规分析法拟定变形监控指标不能考虑大坝等级和重要性的缺陷,完善拟定土石坝变形监控指标的理论和方法。

开挖扰动及降雨入渗影响的地表沉降特征研究

肖晓春, 唐倩, 徐军, 吕祥锋

2020, 30(2): 133-139. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.021

摘要 ( 245 )

PDF (2172KB) ( 310 )

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为研究施工扰动和强降雨浸透影响下的地层变形演化特征,采用通用离散元程序(UDEC),开展不同降雨强度及不同开挖深度组合下地表沉降特征的模拟研究,探索开挖过程中的地表孔隙水压力及位移场分布规律。结果表明:随着开挖深度的增加,孔隙水压力逐渐减小,而土层的沉降量明显增加,且两者均受监测点与开挖位置之间距离的影响;降雨条件下土层的沉降量易受开挖工况的影响,靠近土体上层的土质(如杂填土及碎石填土,黏性土和砂土等)在开挖后产生的沉降量变化相似,下层的土体(如构造破碎带)相对发生沉降量较小;此外,上层土体的性能松散,透水性较好,具有较大的变形特性,所以,降雨入渗会增加上层土体的沉降量。

输电线路临近处油气管道雷电过电压防护措施

胡元潮, 刘乐, 安韵竹, 向真, 黄涛, 吕启深

2020, 30(2): 140-145. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.022

摘要 ( 255 )

PDF (2163KB) ( 385 )

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为明确接地网外延射线结构对其引流作用的影响,提出降低由雷电自然灾害所引起的输电杆塔临近处的油气管道过电压防护措施,采用防雷计算软件CDEGS建立电力杆塔接地网与其临近管道的结构模型,研究在不同电流幅值、土壤电阻率和杆塔与管道间距条件下,接地网外延射线迫近、背离和平行等3种结构对管道电位的影响,以及采取续接方案后管道过电压的变化情况。研究结果表明:外延射线的引流能力在迫近、平行和背离状态下对管道雷电过电压的影响呈现出不同的趋势;采取续接方案后,管道过电压出现明显降低趋势;外延射线续接方案可作为管道雷电过电压的防护措施。

客舱内呼吸道病原体传播机制与感染风险评估

林家泉, 孙凤山, 李亚冲

2020, 30(2): 146-151. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.023

摘要 ( 242 )

PDF (4328KB) ( 283 )

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为得出呼吸道病原体在飞机客舱内的传播特征,降低乘客的感染概率。首先,建立Boeing 737客舱仿真模型,利用Boeing 737试验舱和粒子图像测速法(PIV)验证客舱仿真模型的合理性;然后,基于客舱仿真模型与离散相模型(DPM)模拟患病乘客通过咳嗽和呼吸2种方式释放含有呼吸道病原体过程,得出呼吸道病原体的传播轨迹与速度;最后,基于Wells-Riley模型评估乘客的感染风险。结果表明:当传播时间达到200 s时,大部分呼吸道病原体的传播距离均在1 m以内;改变患病乘客的座位与飞机客舱的通风量,当患病乘客位于3号位置且客舱通风量为900 m³/h时,其余乘客感染风险概率下降至7.7%。

燃煤电厂生产性粉尘健康风险评价

许素睿

2020, 30(2): 152-157. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.024

摘要 ( 266 )

PDF (3062KB) ( 379 )

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为评估燃煤电厂生产性粉尘造成的职业健康风险,深入探究燃煤电厂一线操作职工的粉尘暴露情况,将蒙特卡罗模拟方法与概率风险评价和健康损害分析法相结合定量评价各涉尘工位的职工暴露于不同类型粉尘造成的健康风险。结果表明:所有工位中,锅炉单元的除灰和卸渣工位健康风险最大,锅炉巡检和脱硫巡检2工位的风险最小;健康损害值最大为胶带巡检和除灰工位;体质量(BW)和平均暴露时间(AT)具有负敏感度,影响职工健康程度均值较大的参数依次为AT、暴露周期(ED)、粉尘质量浓度、呼吸速率(IR)和暴露时间(ET)。

疲劳状态下陆空通话语音特征变化研究

孙禾, 贾奇, 刘畅

2020, 30(2): 158-164. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.025

摘要 ( 225 )

PDF (2056KB) ( 452 )

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为预防空中交通管制不安全事件,利用陆空通话语音数据结合精神运动能力检测(PVT)方法,研究管制员的疲劳预警机制。首先,通过处理管制模拟机训练过程中陆空通话的音频文件,截取有效的管制指令信息,提取重新定义的语速、音调等特征;然后,采用PVT方法测试管制员在每次训练前后的反应能力,对比各个语音特征和PVT测试结果;最后,采用箱型图统计观察各时间段语音特征的变化趋势,并通过k-means++算法分析疲劳状态下绝对和相对语音特征区间,观察管制员工作中疲劳的变化过程,提出安全红线。研究表明:所提出的方法可以通过语音特征有效监控管制员的工作状态,为人员疲劳进行预警,从而实现管制不安全事件的预防,提高安全管理水平。

考虑愤怒情绪的驾驶员换道行为博弈分析

李梦琦, 张敬磊

2020, 30(2): 165-170. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.026

摘要 ( 246 )

PDF (1574KB) ( 419 )

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为建立以人为中心的个性化汽车安全驾驶预警系统,提高驾驶安全性,在传统车辆换道模型的基础上,考虑驾驶员的愤怒情绪因素,通过改进传统的车辆自由换道模型,引入不完全信息动态博弈理论,构建驾驶员情绪换道博弈模型;依次计算驾驶员正常、愤怒情绪下换道2阶段过程中双方博弈收益,并通过30名被试在正常和愤怒情绪下的换道行车数据验证模型,分析换道决策博弈特征。研究表明:驾驶员的情绪因素对换道行为具有比较明显的影响,当博弈参与者中的目标车辆驾驶员处于愤怒情绪时,较正常情绪具有更高的换道频率。

基于FRAM的铁路危险品运输事故演化机制研究

张玥, 帅斌, 黄文成, 张锐, 雷渝, 许旻昊

2020, 30(2): 171-176. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.027

摘要 ( 271 )

PDF (1572KB) ( 432 )

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为预防铁路危险品运输事故,基于功能共振分析法(FRAM)分析铁路危险品运输系统风险-事故演化机制,进而研究对应控制方法。在建立铁路危险品运输系统风险-事故演化层级网络的基础上,将影响FRAM中输入、前提等属性的风险因素分为人、设施设备、货物、环境和管理5大类;以华东某站氰化钠泄漏事故为例进行研究,结果表明:匿报危险品种类、违规包装和检查人员失职3个功能模块导致各自功能模块内部变化,并引起功能模块的不正常振荡,通过非线性、动态性耦合作用和功能连接传递,使功能模块间发生非线性耦合共振,导致运输危险品与卸载危险品2个模块之间的连接断裂并超越系统风险-事故临界阈值,宏观层级结构发生阶跃式突变,最终导致事故。

融合人体关节点的安全帽佩戴检测

张博, 宋元斌, 熊若鑫, 张世超

2020, 30(2): 177-182. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.028

摘要 ( 348 )

PDF (4364KB) ( 533 )

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针对已有安全帽佩戴检测模型需求样本数据量大、易产生误检的问题,提出一种结合人体关节点检测和Faster R-CNN的安全帽佩戴检测模型;通过OpenPose从图像中定位人体头颈部位置并自动截取其周围小范围的子图像,然后利用Faster R-CNN检测子图像中的安全帽,最后分析安全帽中心点和头颈部节点之间的空间关系,进而判别是否正确佩戴安全帽。结果表明:相比传统目标检测方法,提出的增强检测方法有效降低了误检率,提高了环境适应性,同时,该方法在训练样本量较小时,召回率提高超过20%,准确率提高约10%,很大程度上减少了对训练样本的需求。

EEG功率信息显示特征对认知负荷的影响

陈龙, 王崴, 瞿珏, 胡波, 蔡睿, 赵敏睿

2020, 30(2): 183-189. doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.02.029

摘要 ( 260 )

PDF (1524KB) ( 334 )

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为解决防空反导指控舱人机界面“巨量信息,有限显示”的矛盾,通过试验探究信息显示率、信息提供率、数据更新率对指控舱界面认知负荷的影响。建立以脑电信号(EEG)α波的频谱功率及任务负荷指数(TLX)量表为评价指标的主、客观认知负荷综合评价模型,并用此模型评估认知负荷。结果表明:3个因素对认知负荷影响极其显著,影响从大到小排序为信息显示率、信息提供率、数据更新率;使认知负荷最小的因素组合为信息显示率80 bit、信息提供率4 bit、数据更新率3 s。

新型冠状病毒肺炎疫情期间护理安全管理应急对策探讨

韩艳

2020, 30(2): 190-190.

摘要 ( 138 )

PDF (1674KB) ( 223 )

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疫情背景下家庭协同式护理模式中安全管理模式及要求

孔红肖, 高向伟, 王保花, 穆丽霞, 刘蕾

2020, 30(2): 191-191.

摘要 ( 193 )

PDF (1676KB) ( 149 )

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