典型文献
基于太赫兹时域光谱技术的煤岩识别方法研究
文献摘要：
煤岩识别一直是制约煤矿无人化开采的关键问题之一.传统的人工采煤因为工作环境极其复杂,很难精准地找到煤岩的分界面,容易造成欠切割或过切割现象.太赫兹光谱技术作为一种无损探测技术,能够反映出被测物体的物理和化学信息,可以成为研究煤岩识别的有效方法.采用太赫兹时域光谱技术与多元统计法—聚类分析(CA)和主成分分析(PCA)相结合的方法来识别不同种类的煤岩.通过透射式太赫兹光谱仪获得六种煤岩样品的太赫兹光谱,对其进行FFT等一系列数学计算可以得到各种样品的折射率、吸收系数以及介电常数.计算结果表明不同种类的煤岩在折射率、吸收系数上都存在差异.分析各类煤炭样品的折射率和吸收系数与样品的各组成成分含量之间的关系,可以发现碳含量是影响其样品折射率大小的因素之一,灰分含量是影响其样品吸收系数大小的因素之一.聚类分析中两类样品的欧氏距离与主成分分析中的第一主成分(PC1)得分都能反映煤岩样品之间的相似性和相异性,并且CA与PCA的结果保持一致.分别将各类样品在0.5～2.5 THz频率范围内的折射率、吸收系数与CA和PCA结合,组成太赫兹数据与煤岩之间的模型.分析表明:根据不同样品之间的相似性,两种模型中六种煤岩样品均被分为两类;在各种样品的吸收系数与CA-PCA组成的模型中,四种煤炭被聚集在一起,并且石英砂岩(GSR-4)具有很好的独特性:石英砂岩拥有最小的PC1得分值以及石英砂岩与第二类之间的欧氏距离最大,为219.03.由此可见采用太赫兹技术与多元统计方法结合,可以实现煤岩的准确识别,识别准确率可以达到100％.
文献关键词：
太赫兹时域光谱;煤岩识别;主成分分析;聚类分析
中图分类号：
作者姓名：
苗曙光;邵丹;刘忠育;樊强;李素文;丁恩杰
作者机构：
淮北师范大学物理与电子信息学院,安徽 淮北 235000;中国矿业大学信息与控制工程学院,江苏 徐州 221116;中国矿业大学物联网(感知矿山)研究中心,江苏 徐州 221116
文献出处：
引用格式：
[1]苗曙光;邵丹;刘忠育;樊强;李素文;丁恩杰-.基于太赫兹时域光谱技术的煤岩识别方法研究)[J].光谱学与光谱分析,2022(06):1755-1760
A类：
B类：
太赫兹时域光谱技术,煤岩识别,煤矿,无人化,采煤,分界,欠切,过切,太赫兹光谱,无损探测,探测技术,多元统计法,过透,透射式,光谱仪,六种,FFT,数学计算,折射率,吸收系数,介电常数,组成成分,成分含量,碳含量,灰分含量,样品吸收,欧氏距离,PC1,相异性,保持一致,THz,石英砂岩,GSR,第二类,太赫兹技术,统计方法,准确识别,识别准确率
AB值：
0.233946
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