蒙特卡羅方法在矸石山安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-05 00:44
將蒙特卡羅(Monte Carlo)模擬方法應(yīng)用到粒子輸運(yùn)問(wèn)題當(dāng)中,根據(jù)空氣分子在矸石山中的輸運(yùn)過(guò)程來(lái)對(duì)分子的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬?諝夥肿釉陧肥街械倪\(yùn)動(dòng)過(guò)程,本身就具有隨機(jī)性質(zhì),一個(gè)由源點(diǎn)發(fā)出的粒子,在它的運(yùn)動(dòng)方向上,在哪一點(diǎn)碰撞是偶然的,但是具有一定的幾率分布;分子之間的相互發(fā)生的碰撞,又有各種幾率不盡相同的類型;碰撞后的能量和方向,又遵從一定的概率分布。采用Monte Carlo方法可以將整個(gè)難解問(wèn)題轉(zhuǎn)化為大量簡(jiǎn)單的隨機(jī)實(shí)驗(yàn)。 論文在廣泛查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)氧氣分子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的不同因素的影響,采用蒙特卡羅模擬方法結(jié)合煤矸石山內(nèi)氧氣分子運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)模擬出其中的氧氣分子運(yùn)動(dòng)軌跡,用C語(yǔ)言編制的程序?qū)Ψ肿舆\(yùn)動(dòng)進(jìn)行了模擬計(jì)算,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:通過(guò)多次重復(fù)模擬,可以得到足夠的統(tǒng)計(jì)信息用以估計(jì)分子出現(xiàn)的概率,隨著模擬次數(shù)的增多,其預(yù)計(jì)精度也逐漸增高。這樣當(dāng)矸石山內(nèi)環(huán)境因素達(dá)到自燃條件時(shí),及時(shí)將信息傳遞給監(jiān)測(cè)人員,避免出現(xiàn)不必要的損失。
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的由來(lái)
1.2 本文研究目的及意義
1.3 主要研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
1.3.2 課題的研究方法
1.4 本文研究的可行性和創(chuàng)新點(diǎn)
1.5 本章小結(jié)
2 蒙特卡羅算法概述
2.1 蒙特卡羅方法的發(fā)展歷史
2.2 蒙特卡羅方法基本思想
2.3 蒙特卡羅方法解題的過(guò)程和方法
2.3.1 構(gòu)造或描述概率過(guò)程
2.3.2 實(shí)現(xiàn)從已知分布抽樣
2.3.3 建立各種估計(jì)量
2.3.4 確定性問(wèn)題求解
2.4 蒙特卡羅方法的應(yīng)用
2.4.1 核物理學(xué)中的應(yīng)用
2.4.2 醫(yī)學(xué)應(yīng)用
2.4.3 MC方法在石油領(lǐng)域的應(yīng)用
3 煤矸石氧化過(guò)程分析
3.1 煤矸石氧化過(guò)程的影響因素
3.1.1 氧氣濃度對(duì)氧化過(guò)程的影響
3.1.2 溫度的影響
3.1.3 粒徑的影響
3.1.4 水分對(duì)氧化過(guò)程的影響
3.1.5 空隙率對(duì)矸石氧化的影響
3.2 氧氣分子流動(dòng)狀態(tài)
3.2.1 氣體在矸石山內(nèi)的流動(dòng)
3.2.2 矸石與氧氣的相互作用
3.2.3 煤矸石氧化過(guò)程中氣體物質(zhì)傳遞研究
4 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模型建立
4.1 煤矸石山監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.1.1 模型建立解決過(guò)程
4.1.2 問(wèn)題分析
4.2 矸石山內(nèi)氣體流動(dòng)數(shù)學(xué)模型
4.2.1 分子輸運(yùn)方程的數(shù)學(xué)描述
4.2.2 反射過(guò)程數(shù)學(xué)模型
4.2.3 吸附過(guò)程
4.3 理論模型及坐標(biāo)系的建立
4.3.1 矸石山的幾何形式
4.3.2 理論模型建立
4.3.3 坐標(biāo)系的建立
5 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果與分析
5.1 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)過(guò)程
5.2 檢測(cè)結(jié)果與分析
5.2.1 分子運(yùn)動(dòng)軌跡統(tǒng)計(jì)
5.2.2 環(huán)境因素影響
5.3 模型優(yōu)缺點(diǎn)分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3919418
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的由來(lái)
1.2 本文研究目的及意義
1.3 主要研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
1.3.2 課題的研究方法
1.4 本文研究的可行性和創(chuàng)新點(diǎn)
1.5 本章小結(jié)
2 蒙特卡羅算法概述
2.1 蒙特卡羅方法的發(fā)展歷史
2.2 蒙特卡羅方法基本思想
2.3 蒙特卡羅方法解題的過(guò)程和方法
2.3.1 構(gòu)造或描述概率過(guò)程
2.3.2 實(shí)現(xiàn)從已知分布抽樣
2.3.3 建立各種估計(jì)量
2.3.4 確定性問(wèn)題求解
2.4 蒙特卡羅方法的應(yīng)用
2.4.1 核物理學(xué)中的應(yīng)用
2.4.2 醫(yī)學(xué)應(yīng)用
2.4.3 MC方法在石油領(lǐng)域的應(yīng)用
3 煤矸石氧化過(guò)程分析
3.1 煤矸石氧化過(guò)程的影響因素
3.1.1 氧氣濃度對(duì)氧化過(guò)程的影響
3.1.2 溫度的影響
3.1.3 粒徑的影響
3.1.4 水分對(duì)氧化過(guò)程的影響
3.1.5 空隙率對(duì)矸石氧化的影響
3.2 氧氣分子流動(dòng)狀態(tài)
3.2.1 氣體在矸石山內(nèi)的流動(dòng)
3.2.2 矸石與氧氣的相互作用
3.2.3 煤矸石氧化過(guò)程中氣體物質(zhì)傳遞研究
4 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模型建立
4.1 煤矸石山監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
4.1.1 模型建立解決過(guò)程
4.1.2 問(wèn)題分析
4.2 矸石山內(nèi)氣體流動(dòng)數(shù)學(xué)模型
4.2.1 分子輸運(yùn)方程的數(shù)學(xué)描述
4.2.2 反射過(guò)程數(shù)學(xué)模型
4.2.3 吸附過(guò)程
4.3 理論模型及坐標(biāo)系的建立
4.3.1 矸石山的幾何形式
4.3.2 理論模型建立
4.3.3 坐標(biāo)系的建立
5 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果與分析
5.1 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)過(guò)程
5.2 檢測(cè)結(jié)果與分析
5.2.1 分子運(yùn)動(dòng)軌跡統(tǒng)計(jì)
5.2.2 環(huán)境因素影響
5.3 模型優(yōu)缺點(diǎn)分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3919418
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