安全科学的流变突变规律
安全科学的流变-突变规律
外界广义力区S
01
一切外部对事物有影响作用的总称，它通过事物内部而对事物起作用。
02
当对于同一事物外界变化范围不大时，可以认为是相同的力作用，如研究人的寿命规律时，外部环境较稳定，生理、心理变化不大，可以按定常力作用下分析。
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安全流变-突变换型的五个层次
可立即恢复损伤区 第一保护区，它由一个安全可逆元件构成，能对外界作用立即形成反应，把作用能以可恢复损伤的形式存储起来，一旦外界作用消失，对事物的危险势也立即消失。
安全流变——事物的损伤量随时间变化的量变过程
（一）安全流变—突变的基本概念
安全损伤（e）：事物在内外因的作用下随时间的破坏量。 安全外因：影响事物安全程度的外部因素，指事物周围所有对事物本身有影响的集合作。 安全内因：影响事物安全程度的内部因素，指事物内部结构、组成、形态等相互作用、相互影响的集合作。 安全能：由事物的状态决定，反映事物运动形态变化的可能性，是事物安全质变和变形的公共度量。 安全熵：促使事物向负效应方向转变的量度。 安全功：是过程特征参量，反映事物状态变化的 度量。
02
01
04
05
事物“安全流变与突变”的全过程为：
安全流变—突变的基本概念
安全流变—突变的理论模型
安全流变—突变的数学模型
三、安全流变—突变的基本理论
危险——事物的主体受损伤超过了某一限度的状态。
安全科学的状态概念
安全——事物的主体在某一限度内受到损伤的状态，该限度可以根据具体事物对安全度的要求来确定。
可缓慢恢复损伤区 第二保护区，由安全阻尼和安全可逆两元件组成，它的特点是对作用力不能立即引起应有的损伤，有个时间滞后段，当外力消失后损失不能立即恢复，而是经过一段时间缓慢回复到原始位置。
安全科学学科体系
飞跃，在流变中往往也有部分质变，
在质变中也伴随着量的变化。
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四、安全问题的简单性和复杂性，精确 性和模糊性
• 安全系统也是复杂和简单的统一体。
• 一方面系统中包含多层次的安全和不安全矛盾， 相互间形成复杂的结构和功能，同时与外界有多 种多样的联系；另一方面，系统又是可以分解的， 任何复杂多样的系统都可以分为简单要素、元素、 单元，可看成许多单一的集合。
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安全的相对性
☆绝对安全的状态是不存在的，系统的安全是 相对于危险而言的； ☆安全标准是相对于人的认识和社会经济的承 受能力而言，抛开社会环境 讨论安全是不 现实的； ☆人的认识是无限发展的，对安全机理和运行 机制的认识也在不断深化，即，安全对于人 的认识而言具有相对性。
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危险的绝对性
• 事物一诞生危险就存在，中间过程中 危险势可能变大或变小，但不会消失， 危险存在于一切系统的任何时间和空
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• 安全科学的认识，总是从模糊走向精 确，模糊和精确是辩证统一的。安全 与危险之间没有精确的界限，是个模 糊概念，但模糊又可用精确的数字来 更好地进行解释。 • 精确和模糊是一个问题的两个方面。
14Leabharlann 五、安全事件的必然性和偶然性
• 必然性和偶然性不仅相互联系、相互依赖， 而且在一定的条件下可以相互转化。
安全科学的学科体系
主讲人：张旭东 宁夏铁路培训中心
• 安全作为一门科学，随着生产的发展而 蓬勃兴起。人们对其的认识也一步步加 深。
• 1901年美国钢铁公司的董事长埃尔·巴
德贾基·凯利最先提出“安全第一”的 原则。
2
• 1930年美国国会通过戴维斯-培根法， 1936年又通过活尔什-黑利公共契约法， 要求接受联帮合同一万美元以上的雇主遵 守安全卫生标准。 • 1969年美国政府颁布了联邦煤矿安全与卫 生法，促使卫生教育福利部研究并建立卫 生标准，以保护全国煤矿工人的健康。
“安全流变-突变”理论对心理危机干预的理论探讨
“安全流变-突变”理论对心理危机干预的理论探讨张金健;朱正中【摘要】Theory of Safety Rheology and Mutation is the essential law of the safety evolution process of things,and it provides a new theoretical perspective for the study of psychology.To analyze the process of psychological crisis from its e-mergence to develop ment based on the Theory of Safety Rheology and Mutation can provide a useful reference for university psychological crisis intervention.%“安全流变—突变”理论作为事物安全演化过程的本质规律，为心理学研究提供了一个新的理论视角。
文章运用“安全流变—突变”理论诠释心理危机从产生到发生的变化过程，此对高校心理危机干预工作提供有益借鉴。
【期刊名称】《山西高等学校社会科学学报》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P60-62,105)【关键词】“安全流变-突变”理论;心理危机干预;发展过程【作者】张金健;朱正中【作者单位】中国矿业大学，江苏徐州 221116;中国矿业大学，江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】B84“安全流变—突变”理论揭示了事物安全演化过程的基本规律和本质规律，在工程实践领域和社会科学领域都得到了很好的验证［1－2］。
目前，已有研究将“安全流变—突变”理论引入心理学，在诠释心理变化过程、把握心理干预的关键节点等方面进行了初步尝试［3］，为心理学研究提供了新的理论视角。
安全科学的定义和基本原理
2013-7-13
安全第一，预防为主
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• --有学者认为：研究生产中人-机-环境系统， 实现本质安全化及进行随机安全控制的技术和 管理方法的工程学特指安全科学。 • --现今定义：安全科学是研究事物的安全与危 险矛盾运动规律的科学。研究事物安全的本质 规律，揭示事物安全相对应的客观因素及转化 条件；研究预测、清除或控制事物安全与危险 影响因素和转化条件的理论与技术；研究安全 的思维方法和知识体系。
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安全第一，预防为主
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（3） 体现学科交叉性 把相关学科的理论和方法综合起来，形成系统的 理论。要求注意吸收各个学科的成果。 （4） 体现研究对象的全面性 安全科学的研究对象包括人类生存和发展中面临 的一切负效应。 （5）体现人、经济、环境和技术功能最优化。
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安全第一，预防为主
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安全第一，预防为主
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五、安全科学的学科分类
（1）国务院学位委员会、国家教委（1997年6月颁布，重 新调整后）国务院学位办，教育部研究生工作办公室《授 予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》 教 育部研究生工作办公室 –一级学科：矿业工程 (Mineral Engineering )（0819） –二级学科： • 采矿工程 (Mining Engineering ) （081901 ） • 矿物加工工程 (Mineral Processing Engineering) （ 081902） • 安全技术及工程 (safety technology and engineering ) （081903） –无三级学科（科学研究方向）
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三、安全科学的研究对象
（1） 安全科学的哲学基础
最新15安全科学的流变-突变规律
2020/9/27
安全第一，预防为主
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（二）机械事故
OA段：初期零部件跑 合磨损段
AB段：恒速磨损老化段 BC段：与元器件寿命 相关的加速磨损老化段 C点：为机器临界磨损老 化量。
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安全第一，预防为主
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（三） 社会变革或改革
纵轴表示矛盾的激化程度
OA 段 ： 新 秩 序 建 立 过 程 中矛盾逐渐缓和阶段
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安全第一，预防为主
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事物“安全流变与突变”的全过程为：
• 当某一新事物诞生后的初期（OA阶段），其损伤量随 时间呈减速递增，新秩序在此期间逐渐形成和完善。
• 当新秩序发展到成熟阶段时（AB阶段），完善的新秩 序使损伤量匀速缓慢增加。
• 经过一个稳定增加的时期后，原秩序将再次向无序方 向发展，进而使损伤量值开始加速增大（BC段）。
• 任何事物都具有其固有的损伤量承受能力界限，超出 此限后，事物将发生安全突变。
• 当原秩序破坏后，事物又开始回归到一个新的安全状 态（O点）。
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三、安全流变—突变的基本理论
（一）安全流变—突变的基本概念 （二）安全流变—突变的理论模型 （三）安全流变—突变的数学模型
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（一）矿山灾害
2. 冒顶
OA段：刚掘出新巷道 变形速度递减段
AB段：稳定段 BD 段 ： 围 岩 压 力 等 条 件
变化，变形速度加快， 发生冒顶
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（一）矿山灾害
3． 煤与瓦斯突出
OA段：损伤减速增加 阶段
AB段：损伤稳定发展 阶段
安全流变一突变的基本概念范本（2篇）
安全流变一突变的基本概念范本安全流变一突变是指材料在受力作用下发生的突然、非线性的变形现象。
它涉及到材料的强度、变形速率和温度等因素，是材料力学研究中的一个重要课题。
本文将介绍安全流变一突变的基本概念和相关研究内容。
安全流变是指材料在受到一定应力作用后，逐渐发生塑性变形的现象。
这是材料在不可逆的条件下，由弹性变形过渡到塑性变形的过程。
安全流变主要分为屈服流变和蠕变流变两种类型。
屈服流变是指材料在受到一定应力后，突然发生的塑性变形现象。
材料在达到一定应力（屈服应力）后，会发生本质上的变形，即塑性变形。
这种变形通常伴随着应力的大幅度降低，材料受力性能发生显著变化。
蠕变流变是指材料在长时间受到恒定应力后，逐渐发生的塑性变形现象。
材料在恒定应力作用下，由于内部原子结构的重排，逐渐出现塑性变形。
蠕变流变可以在较低温度下发生，使材料的形状发生变化。
在安全流变一突变的研究中，温度也是一个重要的因素。
材料的流变行为和温度密切相关。
随着温度的升高，材料的流动性会增强，容易发生蠕变流变和屈服流变。
研究人员通过控制温度，比较材料在不同温度下的变形行为，可以更好地了解安全流变一突变的规律。
为了研究并描述安全流变一突变的行为，研究人员通常使用应力-应变曲线来表示材料的力学性能。
应力是材料所受到的单位面积的力，应变则是材料相对于初始尺寸的形变量。
通过在材料上施加不同的应力，研究人员可以得到应力-应变曲线，并从中分析出材料的屈服强度、屈服应变等重要性能指标。
对于安全流变一突变的研究，材料的流变速率也是一个重要的考虑因素。
流变速率是指材料的形变速度。
较高的流变速率下，材料容易发生突变，而在较低的流变速率下，材料则更容易发生蠕变流变。
通过控制流变速率，研究人员可以了解材料的稳定性和可靠性。
在安全流变一突变的研究中，还有一些其他的重要概念和参数需要考虑，如材料的室温强度、应力分布等。
室温强度是指材料在室温下的抗拉强度和抗压强度。
应力分布是指材料在受力过程中应力的变化情况。
安全流变一突变的基本概念范文
安全流变一突变的基本概念范文引言：在材料科学和工程中，流变学是研究物质在外力作用下变形和流动行为的学科。
安全流变是流变学中的一个重要概念，指的是材料在应力变化下的流变行为稳定，不会出现突变和失稳的现象。
然而，有时在一些特殊条件下，材料的安全流变状态可能会突然发生变化，这就是安全流变一突变。
本文将对安全流变和安全流变一突变的基本概念进行详细阐述。
一、安全流变的概念1. 安全流变的定义安全流变是指材料在外力作用下，应力和应变之间的关系在某一应力值以下保持稳定，没有突变和失稳的现象。
安全流变的特点是物质的流变行为可预测，对工程设计和材料应用具有重要意义。
2. 安全流变的条件安全流变的实现需要满足一定的条件。
首先，材料需要具有足够的强度和韧性，以承受外力的作用。
其次，材料的内部结构和组织应具有足够的稳定性，以保持流变行为的稳定性。
最后，外力的施加应在合理的范围内，避免过大或过小的应力引起材料的失稳。
3. 安全流变的应用安全流变的概念在材料科学和工程中具有广泛的应用。
例如，在材料的设计和选材过程中，安全流变概念可以用于预测和评估材料的性能和可靠性。
在工程结构的设计和分析过程中，安全流变的概念可用于确保结构的稳定性和安全性。
此外，安全流变的研究还对材料加工和制备过程中的工艺优化和控制具有重要意义。
二、安全流变一突变的概念1. 安全流变一突变的定义安全流变一突变是指材料的流变行为在一定条件下突然发生变化，从安全流变状态转变为失稳状态的现象。
突变的出现可以是由于材料内部结构的改变、应力集中引起断裂等原因引起的。
安全流变一突变的发生可能会导致材料的破坏和失效。
2. 安全流变一突变的原因安全流变一突变的发生可以是由于多种原因引起的。
首先，材料的结构和组织可能发生变化，例如晶粒的生长或取向的改变。
其次，材料的应力状态可能会发生突变，例如应力集中引起的断裂或塑性变形的局部失稳。
最后，材料的条件和环境可能会导致突变的发生，例如温度的变化或外界环境的影响。
安全流变一突变的基本概念
安全流变突变的基本概念（一）安全流变突变的基本概念定量分析，17个概念安全科学是一门新的交叉科学，它以系统论、控制论、信息论等现代组织理论为宏观策略指导；以流变论、突变论、协同论等自组织理论作指导。
它研究了人类发展面临的负面影响，如极具挑战性的事故和灾害。
显然安全科学涉及到的系统是一个以人、社会、环境、技术、经济等因素构成的复杂协调系统。
但它作为一门科学必须有它自身的定义体系，一切概念和原理的提出应以此为基础。
概念1 安全：是一个相对的状态概念，它是认知主体在一定限度内受到损害和威胁的状态。
概念2 危险：是一个相对的状态概念，它是认知主体受到损害和威胁超过一定限度的状态。
（l）危险源：它是认知主体产生和强化负效应的核心，是危险能量暴发点。
如生产、加工、搬运、存储危险物质，当数量超过国家规定的危险物质单元时。
（2）危险场：它是危险源对某些受体造成损害的威胁范围，表示伤害的终结域。
这种范围可以具有时间和空间的特征，即在时间和空间上可以度量，可以划出边界范围，危险场既与危险源的强度有关，又与受体的承受能力有关，是一个可度量的安全量。
（3）危险梯度：在危险场中，危险程度的变化率，也就是说，由于受体或环境，危险源释放的能量的变化率。
（4）危及势V：它是由于系统功能不完整或丢失而造成的总损坏。
概念3 灾害：是指事物原来的秩序发生崩溃的状态，当事物达到破坏极限时，它是一种质变状态，是事物不安全状态的极限。
（1）自然灾害：它是一种自然灾害，如地震，主要由自然变化引起，并表现出自然状态、风暴等。
（2）人为灾害：以人为主要原因而造成的灾害。
如交通事故、过度砍伐导致水土流失，导致河岸决堤等。
（3）事故：也是灾害的一个下属概念，是一种复杂的系统功能丧失现象，其中，渗透了多种有机体的复杂功能和开放系统的社会艺术功能，是一种已发事件。
概念4 秩序：系统自身的组成、结构和内部运行规律，主要指系统进行物质、能量、信息交流过程中的所有运行机制。
第二章：安全科学原理
第二章安全科学原理第一节安全科学自然属性一、安全科学1．定义：安全科学是一门专门研究安全的本质及其运动、转化规律与保障条件的科学。
2．内容：1）研究领域：人类的生产、生存和生活活动。
2）研究对象：主要是人类技术系统领域的灾害事故。
3）目的：保护人的安全与健康，避免财产的损失，保障技术功能和环境的安全。
4）任务：宏观上--安全理论与策略，微观上--安全手段和方法。
5）特点：综合性和交叉性。
涉及数、理、化、天文、地理、生物、经济、法学、管理、教育等自然科学和社会科学知识，形成了大量的安全科学与相关学科的交叉学科。
3．产生和发展：1）产生：产生于20世纪70年代，是现代化生产和现代科技发展的需要与结果。
2）发展：安全技术可分为4个发展阶段：工业革命前：原始劳动，“无知”（不自觉）阶段。
工业革命后：使用大型动力机械和能源，局部安全认识阶段。
二战后：军事工业、航空工业、核工业等，系统安全认识阶段。
20世纪70年代后：大量高科技的应用，安全系统认识阶段（动态安全认识阶段）。
在我国：1991年1月创刊《中国安全科学学报》，设立了安全工程和卫生工程两个专业学科，60多所大学对安全专业进行招生，2000年成立了煤矿安全监察局和安全生产监督管理局，2002年6月29日九届全国人大28次会议通过、12月1日实施《中华人民共和国安全生产法》。
4．安全科学的属性：安全科学是一门跨门类、综合性很强的横断科学，也是一门典型的交叉科学。
人类活动中的安全问题，伴随着人类的诞生而产生，安全也是人类生存和发展的最基本的需要，她具有自然和社会双重属性。
（1）安全条件与自然科学有关；（2）安全机制与人体科学和思维科学有关；（3）安全管理与系统科学和社会科学有关。
二、安全与危险的统一性和矛盾性1．安全的相对性（1）绝对的安全状态是不存在的，系统地安全是相对于危险而言的；（2）安全标准是相对于人的认识和社会经济的承受能力而言，抛开社会环境讨论安全是不能实现的；（3）安全对于人的认识具有相对性：人的认识是无限发展的，对安全机理和运行机制的认识也在不断深化。
安全问题与安全科学发展历程
• 第一节 安全问题与安全科学发展历程 • 第二节 安全科学的哲学基础 • 第三节 安全科学定义、性质、对象分类 • 第四节 安全科学数理基础 • 第五节 安全科学的流变—突变规律
2020/2/29
安全第一，预防为主
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第一节 安全问题与安全科学发展历程
一、安全问题的提出
1.在古石器时代，人类的祖先挖穴而居，栖树而息， 完全依附于自然。人类处于被动适应地位，面临的 威胁主要来自雷、电、风等自然灾害及野兽的侵袭。 2.跨入农业社会后，人类逐渐摆脱大自然的束缚， 开始改造自然，人为灾害开始越来越多，这一时期 主要的安全问题来自自然灾害和人为灾害。 3.到了工业时代，人类开始利用技术创造文明，但 技术的发展也给人类带来了灾难，具体包括以下几 个方面：
• 2005年12月24日15时40分，内蒙古自治区巴彦淖尔市运 通运输有限公司驾驶人王云驾驶蒙L07963号大客车，由 巴彦淖尔市临河区驶往鄂尔多斯市杭锦旗吉日嘎朗图镇渡 口村，当车辆驶过吉日嘎朗图镇境内黄河浮桥驶上河滩后， 在通过其中部分结冰河滩（正常状态为土路河滩，黄河涨 水结冰形成冰面）时，车辆压破冰层沉入水中。经初步调 查，该车乘载37人（核载29人），目前9人生还，25人死 亡，其余3人下落不。
• 温室效应：
• 大气中某些痕量气体含量增加，而引起的地球平均气温上升的情况，则称温室效 应。这类痕量气体，即叫温室气体，主要包括CO2、CH4、O3、N2O和氯氟烃（氟利 昂）等，其中尤以CO2的温室作用最明显。
• 酸雨：
• 酸雨是指pH<5．6的雨雪或其它方式形成的大气降水（如雾、露、霜），是一种大 气污染现象。酸雨的危害主要是破坏森林生态系统，改变土壤性质与结构，破坏 水生生态系统，腐蚀建筑物和损害人体的呼吸道系统和皮肤。
安全科学基础理论
AB
子事件
A
B
积事件
A
B
和事件
A
B
互斥事件
2.2 安全科学的数学物理基础
A AA
S
对立事件
A
B
差事件
2.2 安全科学的数学物理基础
（二）频率与概率
1、频率 若随机事件A在n次试验中发生了m次，则比值m／n称为随机
事件A的频率（或相对频率），记作W（A），用公式表示如下：
W (A) m / n
C B' ”B也可“－”，可称
“补”，也可称非，中文表示“不是”之意。
图 集合的补
2.2 安全科学的数学物理基础
1、与运算——也叫逻辑乘运算，简称逻辑乘 ，表示输入变量为a、b时，输出 z=a.b ，即决定事件z的条件a与b全部具备时，事件z才会发生，否则不会 发生。
2、或运算——也叫逻辑加运算，简称逻辑加 。表示输入变量为a、b时，输出 Z=a+b ，即决定事件z的条件a或b只要一个或两个全具备时z才会发生。 当a与b都不具备时，z才不会发生。
z=F(abc…)
在逻辑代数中，不管是变量还是函数，它们只有两个取值(0与1)。
2.2 安全科学的数学物理基础
（三）布尔代数的运算法则
（1）幂等法则
A A A 或 A A A
（2）交换法则
AB B A 或 A B B A
（3）结合法则 A (B C) ( A B) C A (B C) (A B) C
当Δt→0时，
2.2 安全科学的数学物理基础
Δt越小，分得越细，则 右图中的折线就越趋近 于一条曲线，该曲线就 是失效率和时间的曲线 F（t）：
二者相互联系，相互依赖，在一定条件下相互转化。
煤矿事故发生原因及其预防策略
( 内蒙古煤炭经济》
2008 年第 3 期
蝶矿 事故 发生济宁 272 0 ) 山东 1
摘 典:本文以事故致因理论为基础， 结合我国煤矿事故发生的规律， 分析了我国煤矿事故发生的原因， 提出了控制和 预防我国煤矿事故发生的措施和对策。
性。两类危险源相互关联、 相互依存。 何学秋教授针对事物发展变化的流变一突变 规律， 提出了安全科学的“ 流变一突变” 理论模型。
企业造成了巨大的经济损失。故此， 我们需要对煤 矿事故的发生机理进行探讨和研究， 找出导致煤矿 事故发生的本质原因所在。 然而， 我国的煤矿事故致因理论的发展还不完 普， 还没有给出对于煤矿事故调查分析和预测预防 方面的普遍和有效的方法。因此， 对煤矿事故致因 理论的深入研究， 将给煤矿生产安全管理工作带来 深远的影响。第一， 从本质上阐明煤矿事故发生的 机理， 奠定煤矿生产安全管理的理论基础， 为煤矿 生产安全管理实践指明正确的方向; 第二， 有助于 指导煤矿事故的调查分析， 帮助查明煤矿事故原 因， 预防同类事故的再次发生。 本文认为， 煤矿生产和安全管理过程中存在的 包括企业内部管理和企业外部管理在内的管理失 误是导致我国煤矿事故发生的本质原因。管理失 误产生人员、 物质、 环境及信息方面的缺陷， 进而引 起人的不安全行为、 物的不安全因素及不安全的生 产环境， 从而导致煤矿事故的发生， 影响生产， 并造 成人员伤亡和经济损失。 4、 我国煤矿事故预防策略 4 . 1 完善煤矿安全生产管理体制 我国煤矿事故发生的主要原因在于管理的失 误， 因此， 我们的首要任务是要进一步完善我国煤 矿安全生产管理体制， 减少管理方面的失误， 从而
释放理论、 轨迹交叉理论等等〔 ‘ 1。这些理论从多 个角度对工业伤亡事故的原因进行研究， 为工业伤
流变突变
安全流变—突变的数学模型
（1）事物损伤的初始阶段，即可立即恢复损伤区。
损伤：
e S k1
（2）事物损伤的减速和稳定阶段
（1）当S<f3时，本质损伤区、本质损伤加速区没有
运动
损伤：
e S S [1 exp( k2 t)]
k1 2k2
2
这个数学模型公式包含了时间变量，对其求导可以得到棋损伤速 度和损伤加速度。
在关于突出机理的认识中,综合作用可以说为 人们普遍接受。煤与瓦斯突出是地应力、瓦斯和 煤的物理力学特性综合作用的结果。但假说没有 考虑时间的因素。经大量的现场实验，参与突出 的煤岩体的形变是和时间因素紧密相关的。
自然界任何过程都是在一定的时空范围内 发生、发展的，煤与瓦斯突出也不例外。实质 上含瓦斯煤岩突出，具有流变性质。含瓦斯煤 体在外力作用下，当达到或超过其屈服载荷时， 煤与瓦斯突出，整个过程明显地表现为三个阶 段：流变损伤减速增加阶段，流变损伤等速增 加阶段，流变损伤加速增加阶段。其中第一、 二两阶段对应于煤与瓦斯突出的准备阶段，第 三阶段是煤与瓦斯突出的发生、发展阶段。突 出是含瓦斯煤体快速流变的结果，如果外加载 荷未达到屈服载荷时，流变具有衰减的特征， 将不会发生突出。
流变-突变理论的物质观
流变-突变理论承认世界的物质性和物质对意 识的根源性，认为世界的统一性在于它自身 的物质性。物质世界是相互联系并发展变化 的客观存在，流变-突变理论就是对客观物质 世界的反映。从“一切皆流，一切皆变”出发， 认识物质的具体形态、具体表现、具体关系。 科学的发展使人们对事物的量和质有了更深的 认识，看到量与质更为紧密的关系；使人的认 识没有停留在量的规定性与质的规定性的传统 理解上，认识到在质中不仅包含定性的质，而 且包含定量的质。物质世界具有质的多样性， 而多样性只能统一于物质。流变-突变理论是从 一个侧面描述了物质世界的多样性、运动性， 认为物质世界在不断流变中突变。
安全科学的流变-突变规律
31.05.2020
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（一）安全流变—突变的基本概念
• 一切流变—突变现象离不开空间内物质的相互作 用。
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（三） 流变—突变理论的运动观
• 事物的属性是在流变—突变中显示出来的。 • 流变—突变是一事物向另一事物转变的流程。
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二、 安全流变—突变的基本特征
• “安全流变与突变”就是事物在发展过程中安全与 危险的矛盾运动过程。这一矛盾运动决定了各个 阶段的安全状态。下面以一些典型例子说明“安 全流变与突变”的基本特征。
所有对事物本身有影响的集合作。 • 安全内因：影响事物安全程度的内部因素，指事物内部结
构、组成、形态等相互作用、相互影响的集合作。 • 安全能：由事物的状态决定，反映事物运动形态变化的可
• 3、安全科学的过程概念
• 1) 秩序——事物自身的组成、结构和内部运行规律 • 2) 安全突变——事物从危险状态到事故状态的质变
过程 • 3) 安全流变——事物的损伤量随时间变化的量变过
程
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• 安全损伤（e）：事物在内外因的作用下随时间的破坏量。 • 安全外因：影响事物安全程度的外部因素，指事物周围
• 当某一新事物诞生后的初期（OA阶段），其损伤量随 时间呈减速递增，新秩序在此期间逐渐形成和完善。
• 当新秩序发展到成熟阶段时（AB阶段），完善的新秩 序使损伤量匀速缓慢增加。
安全流变一突变的基本概念.doc
安全流变一突变的基本概念(1)定量分析基本概念的安全流变和突变。
17概念安全科学是一门新的交叉科学，它以现代组织理论(如系统论、控制论和信息论)作为宏观战略。
在流变学理论、突变理论和协同理论等自组织理论的指导下它研究的对象是人类发展面临的负面影响，如极具挑战性的事故和灾难。
显然，安全科学所涉及的系统是一个由人、社会、环境、技术、经济等因素组成的复杂协调系统。
然而，作为一门科学，它必须有自己的定义系统，所有的概念和原则都应该在这个系统上提出。
概念1安全:这是一个相对的状态概念，是一种知道受试者在一定限度内受到损害和威胁的状态。
概念2危险:这是一个相对的状态概念，是一种知道主体受到损害和威胁超过一定限度的状态。
(1)危险源:是理解主体产生和强化的负面影响的核心，是危险能量的爆发点如危险物质的生产、加工、搬运和储存，当数量超过国家规定的危险物质单位时(2)危害领域:是对某些受体造成损害的危险源的威胁范围，表示损害的最终领域该范围可以具有时间和空间的特征，即可以在时间和空间上进行测量，并且可以画出边界范围。
危险区域不仅与危险源的强度有关，还与受体的承载能力有关，这是一个可测量的安全量。
(3)危险梯度:在危险领域中，危险程度的变化率，即危险源因受体或环境而释放的能量的变化率(4)潜在威胁v:是由于系统功能不完整或丧失而造成的损害的总和概念3灾难:指事物的原始秩序崩溃的状态，事物达到损坏极限并经历质变的状态，以及事物不安全的极限。
(1)自然灾害:主要由自然变化引起并表现出自然状态的灾害，如地震、风暴等二)人为灾害:由人为主要原因造成的灾害例如，交通事故、过度砍伐森林造成的水土流失、河流溃决等。
(3)事故:它也是灾难的从属概念。
这是一种复杂的系统功能丧失现象，其中渗透着多种有机体的复杂功能和开放系统的社会艺术功能。
这是一个已经发生的事件。
概念4顺序:系统自身的组成、结构和内部运行规则，主要指交换物质、能量、信息等过程中的所有运行机制。
安全学原理复习资料
安全学原理复习资料第⼀章绪论第⼀节概述安全学原理，就是伤亡事故发⽣、发展及预防原理，是安全科学的基础理论之⼀，是指到安全⼯作实践的。
科学：⽣产科学和安全科学第⼆节安全的基本概念及特征安全是⼈的⾝⼼免受外界（不利）因素影响的存在状态（包括健康状况）及其保障条件。
换⾔之，⼈的⾝⼼存在的安全状态及其事物保障的安全条件构成安全整体。
⼈的⾝⼼安全程度及其事物保障的可靠程度构成安全度（安全量）的概念安全分为狭义安全和⼴义安全:狭义的安全是指某⼀领域或系统中的安全，具有技术安全的含义。
⼴义安全,即⼤安全。
是以某⼀系统或领域为主的技术安全扩展到⽣活安全与⽣存安全领域，形成了⽣产、⽣活、⽣存领域的⼤安全，是全民、全社会的安全。
⼈类对安全认识历程：1，物质（不⾃觉）安全认识阶段2，局部安全认识阶段3，系统安全认识阶段4，动态安全认识阶段安全科学是认识和揭⽰⼈的⾝⼼免受外界（不利）因素影响的安全状态及保障条件与转化规律的学问。
即安全科学时专门研究安全的本质及其转化规律和保障条件的科学。
安全⼯程中的⼏个基本概念(1) 安全指标：事故损失的可承受⽔平。
(2) 本质安全化：安全达到本部门当代的基本要求。
注意两点：⼀、本质安全化的相对的，⼆、⽣产是⼀个动态的过程，许多情况事先难以预料。
⼈——机——环境系统⽇常随机的⼀般性事故损失并未彻底消除。
(3) 危险物质：化学、物理及⽣物作⽤导致⽕灾、爆炸、中毒的物质。
(4) 重⼤事故：⽕灾、爆炸或毒物泄漏、后果严重。
具有三特征：⼈⾝安全，伤亡严重，财物受损失与摧毁，环境严重污染。
◆2002年11⽉1⽇起实施的《中华⼈民共和国安全⽣产法》中界定：重⼤事故，死亡三⼈以上，财物损失；特⼤事故，死亡⼗⼈以上，财物损失。
（5）重⼤危险源：⽣产，加⼯，搬运，使⽤或存储危险物质，其数量⼤于或等于国家规定的危险物质单元。
（6）安全评价：对危险性的定量定性分析，确定其发⽣危险的可能性及其后果严重程度的评价；分为系统安全评价（系统安全管理的起点和终点）和随机安全评价两类：（7）固有危险度：造成灾害的危险程度。
安全科学基本理论规律研究
安全科学基本理论规律研究何学秋 (中国矿业大学)【摘 要】 通过对事物发展过程中的安全与危险的矛盾运动过程分析,抽象出一些基本概念和事故从孕育到发生发展及结束和后效阶段的基本特征,并对部分事例进行了分析。
提出了安全科学的统一规律——安全流变与突变论,并初步建立了安全流变论的数学模型。
【关键词】 安全流变与突变 损伤 安全度 事故状态1 序 言在自然界和人类社会中,安全和危险这对矛盾的运动贯穿其始终。
人类创造精神和物质财富的一切活动都在安全与危险的矛盾之中进行。
自然资源的开采和利用带来了自然环境的变化和破坏;机电设备的广泛应用带来了各种机电事故;人在越来越复杂的环境中活动,其自身的承受能力和心理状态都会发生较显著的变化。
当这些变化超出一定的阈限后,人的安全状态便进入危险状态。
因此,各学科领域都存在安全科学的内容。
分布于各学科的安全科学内容都具有各自的特殊性,都针对各学科的具体问题进行研究。
本文对安全科学的统一理论体系进行初探,从而为安全科学独立的理论体系的建立提供研究的基础。
2 几个基本概念安全科学作为一门科学必须有其自身的基本概念和科学体系。
2.1 安全科学的本质概念:指能对事物安全性态进行本质定量描述的基本概念概念1 损伤(D):指事物在内、外因作用下随时间的破坏量。
D=F(I,E,t)=H (A d /A 0)=H ((A 0-A e )/A 0)。
其中I 表示造成事物损伤的内因,E 表示造成事物损伤的外因,t 表示时间;A 0表示事物的整体,A d 表示事物整体中受到损伤的部分,A e 表示未受到损伤的部分。
概念2 安全度(S):描述事物保持安全状态的概率值。
S=1-S d 。
其中S d 表示事物可能发生事故状态的概率,也称危险度。
概念3 寿命极限(T l ):事物仅在内因作用下损伤量达到极限值或从诞生经理想环境过渡到事故发生所经历的时间。
T l =T l (D max )。
其中D max 表示事物损伤的最大极限值。
煤矿事故中“安全流变突变论”的
瓦斯爆炸往往是由于火源的引入，如电器设备失修、违规携带烟火 等。
破坏力巨大
瓦斯爆炸会产生巨大的冲击波和高温，对井下设备和人员造成严重 破坏。
矿井突水事故的流变突变特征
地下水积聚
矿井突水是由于地下水在采空 区或巷道周围积聚，形成水囊 或水墙，一旦突破支撑层，就
会突然涌出。
缺乏预警
矿井突水通常没有明显的征兆，很 难提前预警。
详细描述
非煤矿山安全领域可以运用安全流变突变论，通过分 析矿山的地质条件、生产工艺、设备设施等因素，揭 示矿山事故的突变规律，从而预防矿山事故的发生。
在非煤矿山安全领域，安全流变突变论可以应用于矿 山事故的预防和分析。通过对矿山的地质条件、生产 工艺、设备设施等数据的监测和分析，可以提取矿山 事故的时空分布特征，发现矿山事故的突变规律。这 种分析方法有助于预测矿山事故的发生，为预防矿山 事故提供理论支持。
在煤矿事故中，安全流变突变论的数学模型可以用来模拟事故的动态演变过程，以及事故发生时各因素之间的相互关系和影 响。
安全流变突变论在煤矿安全中的应用
安全流变突变论在煤矿安全中具有广 泛的应用价值，它可以用来研究煤矿 事故的成因、预测煤矿事故的发生趋 势、评估煤矿事故的风险等级、制定 煤矿事故的防控措施等。
详细描述
在地震预测领域，安全流变突变论可以应用 于地震活动性和地壳形变的分析。通过对地 震活动性、地壳形变、地球物理场等数据的 监测和分析，可以提取地震的时空分布特征 ，发现地震的突变规律。这种分析方法有助 于预测地震的发生，为减轻地震灾害提供理
论支持。
在其他非煤矿山安全领域的应用
要点一
总结词
要点二
3
应急信息共享
加强应急信息共享，确保相关部门和人员能够及 时获取事故信息和应急响应情况，协同开展应急 救援工作。
运用安全流变—突变理论研究心理学的思考
安 全 流 变一 突 变 理 论 是 由学 者 何 学 秋 首 先 提
出， 他 是我 国第 一个 安 全 技 术及 工 程 学 科 博 士学 位
获得者 。他 和其 他研 究者 在一 系列 著作 和论 文里详
细 阐述 了安 全 流 变～ 突变 理 论 的基 本 规 律 ， 建立 了
物理模 型 和数学 模 型 。该 理 论 认 为 ， 事 物 的安 全状 态 是相 对 的 ， 危 险状 态 是 绝 对 的。安 全 和 危 险运 动 受 内因和外 因影 响 ， 并在 一 定 条 件 下 相互 转 化 。该 理 论在 工程 实践 领域 和社 会科 学领 域都得 到 了很好 的验证 。安全 流变一 突变 理论 的基 本 内容 可 以
安 全 流 变一 突 变理 论 的 基本 要义及其哲 学 内涵
、
（ 一） 基本 要义
（ Ｂ Ｃ段 ） 。任何事物都具有固有 的损伤量承受能力
或界 限 ， 超 出此 限 （ Ｄ点 ） ， 事物将 发生安全 突变。 当原 秩序 被破 坏后 ， 事 物 又 开始 回归 到 一个 新 的安 全状 态 ， 即损伤 量为 新 的近似零 值 ， 原事物 的秩 序消
Ｖｏ ｌ ｌ ２ ５ Ｎｏ。 ３
（ Ｍａ ｒ ．２ ０ １ ３ ）
运 用 安全 流 变一 突变 理 论 研 究 心 理 学 的 思考 水
朱 正 中
（ 中国矿业大学 校长 办公 室， 江苏
［ 摘
徐州
２ ２ １ １ １ ６ ）
要 ］科 学 心理 学 的发 展 是 伴 随 着 同 时 代 科 学 的 发 展 而 发 展 的 。 在 其 １ ０ ０多 年 短 暂 发 展 历 程 中， 相关 自
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BC段：旧的管理体制阻 碍生产力发展后的矛盾 加剧阶段
C点：矛盾激化程度的突 变点。
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安全第一，预防为主
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（四）人的衰亡过程
1.人的生命过程 纵轴表示人体的衰老程度
OA 段 ： 生 命 诞 生 到 青 春 期阶段
AB 段 ： 青 春 期 到 老 年 期 阶段
• 流变、突变综合起来形成了流变—突变理论，描 述了事物从诞生—发展—消亡的全部过程。
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安全第一，预防为主
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（一） 流变—突变理论的物质观
• 质中不仅包含定性的质，而且包含定量的质。 • 物质世界在不断流变中突变。
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（二） 流变—突变理论的时空观
• 一个事物的空间广延性和时间持续性是该事物的 一种内在属性，同其它事物进行对比必须在同一 个时空中。
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（一）矿山灾害
2. 冒顶
OA段：刚掘出新巷道 变形速度递减段
AB段：稳定段 BD 段 ： 围 岩 压 力 等 条 件
变化，变形速度加快， 发生冒顶
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安全第一，预防为主
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（一）矿山灾害
3． 煤与瓦斯突出
OA段：损伤减速增加 阶段
AB段：损伤稳定发展 阶段
BC段：损伤加速段 CD段：灾害发展阶段
（一）矿山灾害
（二）机械事故
（三）社会变革
（四）人的衰亡过程
（五）安全流变—突变论
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安全第一，预防为主
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（一）矿山灾害
1．自燃火灾
OA段：煤与氧气开始 接触氧化
AB段：氧化速度减慢， 氧化程度加深
BD段：氧化速度加快 D点：发生自燃火灾 C点：人为设置的报警点
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安全第一，预防为主
本节主要内容
一、流变—突变理论的背景知识 二、安全流变—突变的基本特征 三、安全流变—突变的基本理论 四、安全流变—突变理论的应用研究
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安全第一，预防为主
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一、流变—突变理论的背景知识
• “流变” （Rheology）一词来源于古希腊，意 即万物皆流，万物皆变。
• “突变” （Mutation）有彻底改变的意思，最初 是1968年Thom在《结构稳定性和形态发生学》 著作中提出的。表示事物发生了具有质的彻底改 变。
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（二）机械事故
OA段：初期零部件跑 合磨损段
AB段：恒速磨损老化段 BC段：与元器件寿命 相关的加速磨损老化段 C点：为机器临界磨损老 化量。
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（三） 社会变革或改革
纵轴表示矛盾的激化程度
OA 段 ： 新 秩 序 建 立 过 程 中矛盾逐渐缓和阶段
C点：危险度的临界值
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（五）安全流变—突变论
• 综上所述，安全—危险这一矛盾运动贯穿于事物 存在的始终。并且受到内在因素和外在因素的制 约。
• 研究事物的流变—突变运动，必须从危险因素中 找到内在因素，通过研究内在因素的变化规律得 到安全流变—突变的基本规律，然后再考虑外在 因素的影响。
• 4）系统——进行安全状态研究的对象，是一个或 多个事物的集合。
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（一）安全流变—突变的基本概念
• 3、安全科学的过程概念
• 1) 秩序——事物自身的组成、结构和内部运行规律 • 2) 安全突变——事物从危险状态到事故状态的质变
过程 • 3) 安全流变——事物的损伤量随时间变化的量变过
• 一切流变—突变现象离不开空间内物质的相互作 用。
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安—突变理论的运动观
• 事物的属性是在流变—突变中显示出来的。 • 流变—突变是一事物向另一事物转变的流程。
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二、 安全流变—突变的基本特征
• “安全流变与突变”就是事物在发展过程中安全 与危险的矛盾运动过程。这一矛盾运动决定了各 个阶段的安全状态。下面以一些典型例子说明 “安全流变与突变”的基本特征。
程
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• 安全损伤（e）：事物在内外因的作用下随时间的破坏量。 • 安全外因：影响事物安全程度的外部因素，指事物周围
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事物“安全流变与突变”的全过程为：
• 当某一新事物诞生后的初期（OA阶段），其损伤量随 时间呈减速递增，新秩序在此期间逐渐形成和完善。
• 当新秩序发展到成熟阶段时（AB阶段），完善的新秩 序使损伤量匀速缓慢增加。
• 经过一个稳定增加的时期后，原秩序将再次向无序方 向发展，进而使损伤量值开始加速增大（BC段）。
BC段：人体进入老年期 的加速衰老阶段
C点：生命衰亡的临界值
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（四）人的衰亡过程
2.人的伤亡过程
纵轴表示人体伤亡事故 发生概率
OA 段 ： 人 体 进 入 工 作 环 境认识工作对象的过程
AB 段 ： 熟 悉 环 境 后 伤 亡 事故概率稳定增加阶段
BC段：一些客观导致危 险度增大阶段
• 任何事物都具有其固有的损伤量承受能力界限，超出 此限后，事物将发生安全突变。
• 当原秩序破坏后，事物又开始回归到一个新的安全状 态（O点）。
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三、安全流变—突变的基本理论
（一）安全流变—突变的基本概念 （二）安全流变—突变的理论模型 （三）安全流变—突变的数学模型
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（一）安全流变—突变的基本概念
• 1、安全科学的状态概念
• 1) 安全——事物的主体在某一限度内受到损伤的 状态，该限度可以根据具体事物对安全度的要求 来确定。
• 2) 危险——事物的主体受损伤超过了某一限度的 状态。
• 3) 事故——事物的损伤量达到极限值而发生的原 事物的局部或整体秩序紊乱与瓦解状态。 自然界 的事故状态称为灾害。
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（一）安全流变—突变的基本概念
• 2、安全科学的本质概念
• 1) 损伤——事物在内、外因作用下随时间的破坏量
• 2）安全度——描述事物保持安全状态的概率值， S=1-Sb, Sb表示事物可能发生事故状态的概率,即是 危险度。
• 3）寿命极限——事物仅在内因作用下损伤量达到 极限值的时间， 或事物从诞生经理想环境过渡到事 故发生所经历的时间。