井巷通风检测的计算模拟与实验研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuxbo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前对于井巷风流流场的研究并不全面,传统的流场理论仅对风流分布规律的研究做了部分工作,未能分析巷道几何尺寸、壁面摩擦阻力系数、支护形式等对风流流场的影响,风速分布函数在实际生产巷道中具有一定的局限性。因此为了能够全面分析风流在井巷中的分布规律,为确定合理的测风位置,选取有利的测风方法提供支持,本文采用矿井通风装置实验和数值模拟相结合的手段,对半圆拱形巷道和梯形巷道断面上的风速分布规律进行了分析,提出了线路法的改进措施,明确了转弯、机电设备的存在对巷道风流的影响区域,为测量站、测量断面的选取提供了依据,同时针对复杂井巷风流难以测量的特点,提出了新的测量方法。  利用数值模拟和实验相结合的手段,得到了半圆拱形巷道和梯形巷道断面上的风速分布规律,明确了风速最大点的位置,确定了断面上的风速分布规律符合对数函数形式,确定了平均风速等值线与巷道边壁之间的大概距离,同时在对断面风速分布规律分析的基础上,分析了断面上线路法路径的分布情况会对其测量结果造成的影响,并利用数值模拟分析和实验验证的方法,确定了线路法最外围路径应与巷道边壁保持在8.33%~10%倍的巷道当量直径的距离。同时利用数值模拟的方式,得出转弯对巷道的影响区域主要集中在转弯前2倍的巷道当量直径到转弯后6倍的当量直径的范围内,并证明了转弯后断面上的用线路法测得的风速值与平均风速之间存在正比关系。同样地,证明了机电设备对巷道的影响区域主要集中在机电设备前1倍的巷道当量直径到机电设备后5倍的当量直径的范围内,并证明了机电设备巷道段上的断面其线路法测得的风速值与平均风速之间同样存在正比关系。最后,针对特殊巷道风量难以测量的特点提出了提出了利用综合风阻RZ不变,风量的平方与压力降成正比,通过多次测量压力降与风量,求得RZ后,再反过来通过RZ和压力降确定风量的位置压差测风法。本文对半圆拱形巷道和梯形巷道上的风速分布特征、线路法测量特点、转弯和半圆拱形巷道流场分布规律进行了大量的实验和模拟,对矿井风量的测定提供了参考,同时也为后续的流场研究工作提供了经验和建议。
其他文献
随着煤矿机械化水平提高,开采速度加快,引起采空区遗煤增多和面积扩大,使得采空区煤炭自燃隐患更加突出。大面积采空区煤炭自然发火率高、火灾危害大,对其成因和灭火技术的研究有
路面不平度是汽车行驶时最主要的激励,对汽车的主要行驶性能有着直接的影响,是车辆底盘各部件的磨损、疲劳失效的主要外力因素。因此,路面输入模型对分析研究汽车性能的准确性有
自人类进入直立行走时代到现在,我们的肌肉、骨骼和神经系统就在不断进化以优化人体下肢运动能力,其中能量消耗扮演者重要角色。即使在现在,依然在行走过程中不断调整步频、步长
研究一种由海水激活的电池,该电池应用于海难、空难等事故后的应急自救中,要求电极材料轻,体积小,容易加工剪裁。激活后起电速度快,电极电位高,电极内阻小。根据这一研究目标选定镁
小学科学课程的总目标是培养学生的科学素养,并为他们继续学习、成为合格公民和终身发展奠定良好的基础.小学科学《课程标准》分别从“科学知识目标,科学探究目标,科学态度目
期刊
论文以矿山企业安全管理配套制度建设支撑体系(SMSC)为基础,对矿山安全文化建设进行研究,分析论述了国内外的相关研究成果,在已有成果的基础上建立了相应的安全文化支撑体系,并根
同忻矿是大同煤矿集团有限责任公司第二座主采石炭二叠系煤层的千万吨级矿井。同忻井田包含侏罗系和石炭二叠系两组煤系,煤层相距100 m-300 m,石炭系3-5#煤层平均厚度达到15
道路模型是进行汽车仿真分析的一个重要基础,三维虚拟路面能否准确表示出实际路面的信息对汽车的平顺性、耐久性分析结果的精确性有着重要影响。为得到准确的路面模型,需要对大
随着我国经济的迅速发展,安全生产的问题在国民经济中的地位越来越重要。然而我国目前安全生产形势严峻,安全生产体系仍不完善,尤其是煤矿安全生产更为严重,事故频发。百万吨煤死