数值模拟中采矿工程课程教学的应用-采矿工程论文-工程论文
采矿工程的毕业论文
采矿工程的毕业论文摘要：本文主要探讨了采矿工程领域中的相关问题，包括采矿方法的选择、矿山安全管理以及资源的可持续利用等方面。
通过对实际案例的分析和相关理论的研究，旨在为提高采矿工程的效率和安全性提供有益的参考。
一、引言采矿工程作为一门涉及地质、工程、机械等多学科的综合性学科，对于国家的经济发展和资源保障具有重要意义。
随着科技的不断进步和社会对资源需求的增加，采矿工程面临着诸多挑战和机遇。
二、采矿方法的选择（一）常见采矿方法概述在采矿工程中，常见的采矿方法包括露天开采和地下开采。
露天开采适用于埋藏较浅、规模较大的矿床，其优点是开采效率高、成本低，但对环境的破坏较大。
地下开采则适用于埋藏较深的矿床，包括房柱法、充填法等，虽然开采成本较高，但对环境的影响相对较小。
（二）影响采矿方法选择的因素采矿方法的选择需要综合考虑多种因素，如矿床的地质条件、矿石的品位和价值、开采技术水平、经济成本以及环境保护要求等。
例如，对于地质构造复杂的矿床，可能需要采用更加灵活的采矿方法；而对于高品位的矿石，可能更倾向于选择回收率高的采矿方法。
（三）案例分析以某金矿为例，通过对矿床地质特征的详细研究，结合市场需求和经济成本，最终选择了地下充填采矿法。
这种方法有效地提高了矿石的回收率，同时减少了地表塌陷等环境问题。
三、矿山安全管理（一）矿山安全事故的原因分析矿山安全事故的发生往往是由多种因素共同作用导致的。
常见的原因包括人为疏忽、设备故障、地质灾害以及安全管理制度不完善等。
例如，工人在操作设备时未遵循操作规程，可能导致设备损坏和人员伤亡；地质条件的突然变化，如果没有及时监测和预警，也可能引发坍塌等事故。
（二）安全管理措施为了确保矿山的安全生产，需要采取一系列的安全管理措施。
首先，要加强人员培训，提高工人的安全意识和操作技能；其次，要定期对设备进行维护和检查，确保其正常运行；此外，还需要建立完善的安全监测和预警系统，及时发现和处理潜在的安全隐患。
虚拟现实技术在采矿专业教学中的应用分析
虚拟现实技术在采矿专业教学中的应用分析摘要：采矿专业实践性很强，但是在传统的课程教学中，学生不能亲身体验到现场的实际操作，教学因此受到很大的限制，影响了学生学习效果。
而在采矿专业的教学中，把虚拟现实技术应用到其中，可以利用虚拟系统来对实际的采矿工作进行模拟，为学生建立起一个真实场景，这对提高教学效果有很大的帮助。
文章从分析虚拟现实技术的应用价值入手，对其在采矿专业教学中的应用进行了探讨。
关键词：虚拟现实技术；采矿专业；应用；教学引言虚拟现实技术主要是通过计算机软件和物理实体来模拟真实场景。
将其应用到教育教学领域，能够将学生置于一个虚拟的环境之中，以真实的方式还原实际的工作场景，使知识更加形象，帮助学生理解和掌握知识。
采矿专业是一门实践性很强的学科，运用虚拟现实技术，打破了传统的教学模式，有利于采矿专业的教学改革。
1虚拟现实技术在采矿专业教学中运用价值分析虚拟现实技术同样是一种在计算机信息技术基础上开发出来的新型技术，它从上世纪七十年代开始提出相关概念，到了九十年代，它已经开始形成规模，而该技术集合了人机接口技术、计算机图形技术、传感技术、人工智能技术、人类工程学技术、心理学等技术形式，它的特点是交互性、沉浸性和理论性。
将其运用到教育教学领域中，可以借助虚拟系统模拟真实场景，创造出身临其境的环境，从而提高学生的理解能力，激发学生的积极性，提高学生的认知水平。
目前，在采矿专业的教学过程中，存在着很大的局限。
老师们使用的是教科书中的图解，不能将矿井中的情形展现得淋漓尽致，学生的认知还停留在二维平面上，而不能在他们的头脑中形成一个三维的图像；虽然教师经常使用多媒体教学，可以使教学课堂变得更加丰富，但是，这种教学模式缺少了实践性、互动性，学生不能参与到其中，从而影响了整体教学效果。
在矿业专业中应用虚拟现实技术，有如下优点：1.1能够提高整体教学效率近几年来，随着对矿产资源的开采，对采矿技术人员的需求不断增加。
数值计算试验在采矿工程专业教学中应用
数值计算试验在采矿工程专业教学中的应用摘要:阐述了采矿工程专业课程传统教学方法存在的问题,分析了采矿工程专业课程涉及面广、内容抽象、实践性强等特点,提出把数值计算试验与传统教学方法相结合,应用于教学实践,培养学生科研和创新能力及工程意识,取得了良好的教学效果。
关键词:数值计算试验教学方法采矿工程中图分类号:g642 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2012)08(b)-0176-02the application of numerical test in mining engineering educationxu nai-zhongkey laboratory of coal safety and high efficient mining education co-sponsored by province and ministry of education, anhui university of science and technology, huainan 232001 abstract:mining engineering courses show widerange,abstract content and strong practice. according to their characteristics, the problems of existing teaching methods and advantages of numerical test are discussed. combined numerical test and traditional teaching methods are applied to teaching practice.it trains research and innovation capacity and engineering thinking of students, and obtains good effects.key words:numerical test;teaching methods;mining engineering与煤矿系统的复杂性相对应,采矿工程专业课程具有概念多、涉及面广、空间想象难、内容抽象、实践性强等特点,依靠传统的教学方法和实验室资源难以表述[1-7]。
数值计算试验在采矿工程专业教学中的应用
Ｋ ｙ ｅ Ｗ ｏｒ ｓ： ｕ ｒ ｃ ｌ ｅ ｔ ｅ ｃ ｉ ｇ ｄ ｎ ｍｅ ｉ ａ ｔ ｓ ｔ ａ ｈ ｎ ｍｅ ｈ ｄ ； ｎ ｎｇ ｎ ｉ ｅ ｒ ｎｇ Ｉ ｔ ｏ ｓ ｍｉ ｉ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ
提 通 排 动 从 与煤 矿系统 的复 杂性相 对应 ， 采矿 工 包括 掘 进 、 升 、 风 、 水 、 力供 应 等 系 其 稳 定 性 控 制 等 问 题 ， 而 合 理 确 定 矿 山 程 专 业 课程 具 有 概 念 多 、 及 面 广 、 间 想 统 ， 下 生 产 系统 空 间 交错 复 杂 。 了培 养 开 采 方 案 ， 矿 山 工 程 各 项 设 计 参 数 的 优 涉 空 井 为 为 要 在 由于 学 生 象 难 、 容 抽 象 、 践 性 强 等 特 点 ， 靠 传 采 矿 工 程 专 业 技 术 人 才 ， 求 学 生 对 矿 井 化 提 供 理论 基 础 。 采 矿过 程 中 ， 内 实 依 难 统 的 教 学 方 法 和 实 验 室 资 源 难 以 表 述【 】 １ 。 日常 生 产 与 管 理 的 各 方 面 全 都 了 解 ； 因此 专业 实 践 经 验 的缺 乏 ， 以 对 采 矿 过 程 形
如 《 巷 工 程 》、 矿 山 压 力 及 控 制 、 井 《
《 井 设 计 》 课 程研 究 的 是 岩体 力学 及 井 矿 等 巷 形 状 和 空 间 位 置 选 取 等 问 题 ， 大量 的 其 计 算 公 式 和 抽 象 的 理 论 分 析 令 学 生 理 解和 记 忆 均 十分 困难 ， 以 提 起 学 习 的兴 趣 ， 难 学 生 对 课 程 学 习 的 积 极 性 不 高 而数 值 计 算 技 术 作 为 辅 助 教 学 手 段 ， 助 干学 生 理 解 有 和 记 忆 ， 数 值 计 算 一 般 结 合 实 际 的 工 程 且 实例 ， 现 工 程 进 行 过 程 中 围岩 的 应 力 、 重 应 变 变 化 过 程 ， 课 程 教 学 时 穿 插 的 数 值 计 在 算 结 果 分 析 可 以 看 出 ， 生 对 软 件 能 够 实 学 现 这 么 强 大 的 功 能 颇 感 新 鲜 ， 而 激 发 了 从
数值模拟在采矿工程中的应用
构破 坏 和失 稳 的全 过 程 ，而 且工 作 面 周 围 不 同 区域 的 体 ， 其 力学 性 能变 化 差 别 很 大 ，采 动 岩 体 是 一 种 连 续 与 非 连 续
相 耦 合 的 复杂 介 质 。对 一 般 的 岩 土 工 程 问 题 ，材 料 和 结 构
呈 现 出非 连 续性 ；从 宏 观 上 看 ，岩 体 是 一 种 脆 性 极 强 的 材
１ 数值 模 拟 方 法 基 本原 理
大部 分 数 值 分 析 软 件 都 是 基 于 弹 性 理 论 解 决 岩 体 非 线 性 变形 与 破 坏 问 题 的 数 值 方 法 。 在 对 岩 体 这 种 特 殊 质 地 材 料 分 析 时 ，其 采 用 了 宏观 非 线 性 与 微 观 线 弹 性 的 划 分 原 则 。 从 微 观 看 ，岩 体 单元 相 对 较 均 质 ，具 有 较 强 的 弹 性 变 形 特 征 ；另 一 方 面 ， 由于 节 理 、裂 隙 的 存 在 ，微 元 问 的 接 触 又
都可以与 Ｃ ＡＤ软 件 无 缝 集 成 ，具 有 可 靠 的 自动 建 模 能 力 ．
可 求解 非 线 性 问 题 和 耦 合 场 ，同时 程 序 具 有 开 放 性 。
就 岩 土 工 程 而 言 ， 采 矿 工 作 面 上 覆 岩 层 的 损 伤 、断 裂 和 失 稳 是 不 可 避 免 的 ，一 定 要 防 止 这 类 现 象 发 生 。 目前 的 固 体 力学 还 只 能对 较 为 理 想 的 弹 性 、塑 性 和 损 伤 体 进 行 町 靠 的 变形 与受 力分 析 ，而 在 采 场 覆 岩 的 变 形 、运 动 与 受 力 分 析 中 ，更 多 的是 材 料 或 结 构 破 坏 后 的 力 学 行 为 ． 以 及 结
采矿工程本科毕业论文
采矿工程本科毕业论文采矿工程本科毕业论文采矿工程是一门涉及地下资源开发和利用的学科，其本科毕业论文是学生在校期间的重要项目之一。
本文将探讨采矿工程本科毕业论文的主题选择、研究方法和写作技巧，以及对未来发展的展望。
一、主题选择选择一个合适的主题是论文成功的关键。
在采矿工程领域，有许多研究方向可以选择，如矿山设计与规划、矿山安全与环境保护、矿产资源评价与开发等。
学生可以根据自己的兴趣和专业知识选择一个研究方向，并进一步确定具体的研究主题。
例如，一个研究主题可以是“矿山安全管理中的风险评估与控制”。
在这个主题下，学生可以通过调查和分析矿山事故案例，总结出导致事故发生的主要原因，并提出相应的风险评估和控制措施，以提高矿山的安全性。
二、研究方法在进行毕业论文研究时，选择合适的研究方法非常重要。
采矿工程本科毕业论文通常可以采用实地调查、实验研究、数值模拟等方法。
以矿山设计与规划为例，学生可以选择进行实地调查，收集矿山开发过程中的数据和信息。
通过对矿山地质条件、资源储量、矿石品位等因素的分析，可以制定出合理的矿山开发方案。
另外，学生还可以利用数值模拟软件对矿山开发过程进行模拟和优化。
通过建立合适的模型，可以预测矿山开发中可能出现的问题，并提出相应的解决方案。
三、写作技巧在撰写采矿工程本科毕业论文时，学生需要注意以下几点写作技巧。
首先，要明确论文的结构和章节安排。
通常，采矿工程本科毕业论文包括绪论、文献综述、研究方法、结果与分析、结论等部分。
每个部分都需要有清晰的逻辑结构和连贯的论证。
其次，要注重数据和实证分析。
采矿工程本科毕业论文需要基于实际数据和实证分析，通过实地调查、实验研究等手段获取相关数据，并进行合理的统计和分析。
此外，要注重文献综述和引用。
在写作过程中，学生应该阅读相关文献，了解前人的研究成果，并在论文中引用相关文献，以支持自己的观点和结论。
四、未来发展展望随着科技的进步和社会的发展，采矿工程领域也在不断发展。
虚拟仿真实验教学在采矿教学中的应用思考与设计
虚拟仿真实验教学在采矿教学中的应用思考与设计一、引言采矿工程是一门重要的工程学科，它涉及到地下资源的开发和利用，对于实地教学和实验教学的需求非常重要。
由于采矿工程所涉及的实验场地有限，实验设备昂贵，实验条件复杂，实验教学往往受到一定的限制。
为了解决这一问题，虚拟仿真实验技术应运而生，它能够在一定程度上弥补实验条件和设备的不足，提高教学的效果。
本文将就虚拟仿真实验教学在采矿教学中的应用进行思考与设计。
1. 解决实验场地有限的问题采矿工程所需的实验场地通常需要在地下或者开采场地，这些场地往往受到地质条件和环境因素的限制，难以进行大规模的实验教学。
虚拟仿真实验技术可以通过计算机模拟的方式，实现对地下采矿工程的仿真实验，使得学生可以在虚拟环境中进行实验，解决实验场地有限的问题。
2. 改善实验设备昂贵的情况采矿工程实验设备通常比较昂贵，而且需要大量的维护和管理成本。
虚拟仿真实验技术可以通过模拟实验设备的运行过程，使学生在计算机模拟环境中进行实验，避免了昂贵的设备投入，大大降低了实验成本。
3. 优化实验条件复杂的情况采矿工程实验涉及到地下空间的利用和资源的开采，技术要求较高，实验条件也比较复杂。
虚拟仿真实验技术可以模拟复杂的地下环境，使学生可以在虚拟环境中进行实验，提高了实验的安全性和可控性。
4. 增加实验内容和方法的多样性虚拟仿真实验技术可以根据实验的需要进行灵活的模拟，可以模拟不同地质条件和资源开采情况，从而增加了实验内容和方法的多样性，让学生在不同情境下进行实验，拓宽了实验教学的范围和深度。
1. 设计合适的虚拟仿真实验内容针对采矿工程的教学内容和课程要求，设计适合的虚拟仿真实验内容，包括地下采矿技术、矿山安全管理、资源开采与利用等方面的实验内容，满足不同阶段学生的学习需求。
根据实验内容和教学需求，选择合适的虚拟仿真实验平台，比如采矿工程领域的仿真软件、虚拟实验平台等，保障实验的真实性和有效性。
3. 设计相关的实验教学环境为学生提供良好的实验教学环境，包括计算机实验室、多媒体教室等设施，并配备相关的虚拟仿真实验软件和设备，提供便利的实验条件和学习资源。
虚拟现实技术在采矿工程课程体系教学中的应用
矿 山开 拓 方 式 方 法 ， 山机 械 布 置 、 转 、 矿 运
种情 况 ： 师在 黑 板 上 用 图纸 、 片甚 至 部 分板 书 。 种 教 学 方 法通 过 幻 灯 片 、 视 人 员 的 配 合 、 械 的 相 互 协 调 等 错 综 复 杂 教 照 这 音 机
录 像 等 各 种 教 学 手 段 费 力 讲 解 ， 学 生 对 频 资料 以 及 计 算 机 ３ 模 型等 ， 大 的丰 富 而 Ｄ 极
很 多具 体 的 工 程 实 际 问题 仍 旧 不能 形 成 正 了 教 学 内 容 ， 动 直 观 ， 生 易 于 接 受 。 生 学 但 计 算 机 去 组 织 一 次 施 工 ， 发 现 学 生 预 想 去 确 的 认识 。 其 原 因在 于 ： 山是 一 个 复 杂 这 种 教 学 方 法 局 限 干 教 师 讲 ， 生 听 的 传 的方 案 中存 在 的 问 题 ， 而 通 过 进 一 步 改 究 矿 学 从 的 多 维 生 产 系 统 ， 个 人 的 空 间想 象 力 限 统模 式 ， 生 不 能 参 与 互动 ， 教 学 效 果 有 进 形 成 合 理 的 施 工 方 案 。 助 于 学 生 在 脑 受 学 使 有 制 ， 们 仅 靠 文 字 和 二 维 或 者 三 维 的 图 纸 所 欠 缺 。 人 海 中形 成 一 个 随 时 问 变 化 的 动 态 的 矿 山 施
结合的方法 ， 首先 在 课 堂 上 讲 授 理 论 知 识 ， 然后通 过生产 实习、 识实 习和毕业实 习 认 等 各 种 形 式 ， 照矿 山实 际 情 况 ， 识 学 习 对 认
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数值模拟中采矿工程课程教学的应用-采矿
工程论文-工程论文
——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——
摘要:本文从采矿工程教学培养目标出发，为更好地培养具有良好
素质与创新能力，能够从事采矿工程专业设计、生产、科研和经营管
理，并能获得工程师基本训练的应用型人才。针对采矿工程专业课程
教学过程中存在较多不足之处，通过分析数值模拟技术的优点，研究
了在采矿工程专业课程教学中应用数值模拟的可行性、具体应用内容
和重要意义。
关键词:采矿工程;数值模拟;专业课程;教学改革
采矿工程专业的培养目标是能够培养出具有较高素质与创新能力，
具备从事采矿工程专业矿井设计、生产经营和科学研究等综合素质较
高，并能取得工程师基本训练的应用型人才。
1采矿工程专业课程教学现状
采矿工程专业课程教学的现状不容乐观，大多数设有采矿专业的
高等院校又由于诸多原因，例如学生的人数较多、专业课时的不足以
及实验室条件较差等，使得许多院校的采矿专业课程教学中存在许多
问题，主要集中在针对实验的教学课时太少，教学过程中设计的实验
类型大多为相对单一的演示型实验、教学时间安排严重不足导致的教
学和实验效果都很难达到较好的教学目的等问题。
2应用研究的可行性分析
采矿工程专业设置的许多专业课程的是属于力学体系的范围的。
因此，在采矿工程专业课程体系中，具备应用数值模拟教学的理论基
础和客观要求。数值模拟技术应用在采矿工程专业课程教学中，主要
是应用这种商业通用软件对采矿工程专业课程教学课程各章节中重
点知识、难点知识和实验部分内容进行数值模拟和仿真分析，教师把
数值模拟的过程和所得到的结果可以在课堂教学过程中演示给学生，
或者是将部分内容交给学生，以教师为辅学生为主用软件去模拟相关
内容。本科期间采矿工程专业课程的设置难度不是以科研为目的的，
更多的是希望学生能够掌握所学专业或相关专业的基础知识，为将来
打下坚实的理论基础，这就为我们在专业课教学过程中使用数值模拟
提供了一定的可能性。所以，教师可以在精度要求不是很高的前提下
应用数值模拟，来讲解课程中的教学重点和教学难点，能够反应基本
的规律和发展趋势即可。采矿工程开设的课程如:《采矿学》、《井巷
工程》、《矿山岩体力学》和《露天矿边坡稳定》等课程，其中的许多
内容都可以应用数值模拟技术进行模拟，从而让学生能够更直观的认
识和学习，这比以往教师只是在课堂上以语言讲解相关内容更容易让
学生掌握。
3应用研究的内容和方法
3．1研究内容
以采矿工程设置的专业课程为基础，认真研究每一门课程的内容，
把所有课程的重点和难点知识进行归类和分析，以确定哪些内容适合
重点讲解，哪些内容需要实验室与数值模拟相互结合，哪些内容需要
在教师指导下学生 进行。与传统采矿专业课程教学不同的是，应用
数值模拟技术时更注重课程教学体系中的实践特色，注重培养学生的
主动动手能力，强 师的辅导和引领作用。所以，教学在备课的过程
中除了课堂讲解部分外，还应包括多媒体课件制作和学生 进行数值
模拟部分。教师要积极和有意地引导学生从整体和系统的观念去理解
所学知识，在日常的教学过程中利用数值模拟将理论与实践有机地结
合在一起，不断地加深学生对实际矿井的了解，达到真正的培养学生
将理论应用于实践的应用能力。
3．2研究方法
(1)增强课堂兴趣、深挖课堂资源、提高教学质量和效果。由于在
学习大部分专业课程之前，学生还没有去过矿山企业现场，很难理解
其中某些重点、难点知识。因此，教师将这部分内容通过模拟技术，
将知识点以三维图形的形式演示给学生，将数值模拟技术有机的结合、
穿插到课堂教学中去，这样不仅可以极大激发学生的学习积极性，同
时还进一步扩大学生获得更多的专业知识，为学生的将来打下一个坚
实的基础。(2)预演和补充实验室常规教学实验的不足。目前，数值模
拟和现代多媒体技术正处于蓬勃发展的阶段，在多数院校采矿工程专
业课程的教学受到诸多因素影响，进而影响到教学效果和质量的现状
下，将数值模拟应用于采矿工程的专业课程教学中有许多的优势，其
推广前景十分乐观。
4研究意义
近些年来，随着计算机技术的不断发展，数值模拟技术在许多的
工程问题的分析中得到了广泛的应用，起到了积极的作用。但是，目
前对于我们大多数采矿工程毕业的学生，虽然拥有一定的理论知识，
但是对应用所学知识解决实际问题的综合能力还是比较欠缺的，尤其
是在实践方面能力明显远远不够，需要很长时间的实践锻炼。专业课
程教学中主要以多媒体教学为主，采数值模拟试验这一教学方法，通
过丰富、直观的影像和视频资料进行课程教学演示等，可以获得很好
的教学效果。对采矿工程专业课教学环节的改革势在必行，有必要开
展数值模拟教学的应用研究。因此，数值模拟应用于采矿工程专业课
程教学中应用，可以提高学生的综合实践能力。
参考文献:
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［2］杨世浩，郑明燕．土木工程数值模拟及应用教学的改革与实
践［J］．中国水运(学术版)，2006，6(8):68－69．
［3］闫磊，等．计算机数值模拟技术在土建专业课程教学中的应
用［J］．职教论坛，2012，(1):493．