1、煤炭為我國國民經(jīng)濟的發(fā)展提供了有力的能源支持。但是煤炭生產(chǎn)一直被安全問題所困擾，其中瓦斯事故是威脅我國煤礦井下安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一。因此對瓦斯?jié)舛冗M行科學準確的預測具有重要意義。煤礦井下系統(tǒng)受到多種因素的影響，各種因素相互作用形成了具有混沌性質(zhì)的復雜煤巖瓦斯動力系統(tǒng)。因此，可以基于混沌理論建立煤礦井下瓦斯?jié)舛阮A測模型，進而達到瓦斯預警和事故防控的目的。
　　本文首先針對基于混沌理論的最大Lyapunov指數(shù)預測模型存在的符號選擇

2、問題，引入加權(quán)一階局域的思想推導出新的預測公式，并在單瓦斯傳感器數(shù)據(jù)預測中進行模型驗證及分析。然后，針對多傳感器數(shù)據(jù)預測模型存在的多變量選擇問題，引入相關(guān)性分析的方法分析變量之間的相關(guān)性強弱。接著，采用聯(lián)合考慮歐式距離和夾角余弦的方法對基于最大Lyapunov指數(shù)預測模型的鄰近點選擇問題進行改進。最后建立基于多傳感器數(shù)據(jù)的改進最大Lyapunov指數(shù)瓦斯?jié)舛阮A測模型并通過實驗分析和驗證。
　　本文研究內(nèi)容主要有：
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3、探討了混沌理論的相空間重構(gòu)技術(shù)，并通過參數(shù)相關(guān)法和參數(shù)不相關(guān)法分別對重構(gòu)參數(shù)進行了求取分析；研究了混沌性的識別，特別是通過最大Lyapunov指數(shù)是否大于零來驗證系統(tǒng)的混沌性。
　?。?）通過引入加權(quán)一階局域法的思想，對基于最大Lyapunov指數(shù)的單瓦斯傳感器數(shù)據(jù)預測模型進行推導，消除預測時符號選擇的問題，并用鹿臺山煤礦的實時瓦斯傳感器數(shù)據(jù)驗證模型。通過與傳統(tǒng)預測模型的對比分析得出，改進模型符號確定且均方根誤差為2.61％較傳統(tǒng)