本文關(guān)鍵詞：掘進巷道爆破后混合式通風數(shù)值模擬

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【摘要】：在井巷工程中,鑿巖爆破是巷道掘進施工的常用方法,放炮生成的炮煙惡化了井下作業(yè)環(huán)境,是威脅礦山安全生產(chǎn)的重要因素之一。為提高勞動生產(chǎn)率和確保礦山安全生產(chǎn),必須在掘進爆破后,對巷道實施有效通風,迅速地將炮煙稀釋并排走�；旌鲜酵L是對大斷面巷道或隧道掘進行之有效的通風方法。論文運用計算流體力學軟件對混合式通風進行系統(tǒng)地研究,考察了通風時間、風口位置、通風量等因素對排煙效果的影響,得到炮煙的運移和分布規(guī)律,并對混合式通風與壓入式通風做對比。 炮煙濃度場的模擬結(jié)果表明,在掘進巷道爆破后進行混合式通風的過程中,炮煙的運移和分布規(guī)律與風流的流動規(guī)律密切相關(guān),各區(qū)域炮煙濃度按風流的流向而先后下降,濃度高低與風流的速度及流線有直接關(guān)系,風速大的區(qū)域炮煙濃度低,風速小、風流循環(huán)的區(qū)域炮煙濃度高。 考察影響排煙效果的主要因素,由模擬結(jié)果得出：①通風時間與炮煙濃度符合負指數(shù)函數(shù)的關(guān)系；②吹、吸風口位置不同,排煙效果具有明顯的差異；③通風量與炮煙濃度符合負指數(shù)函數(shù)的關(guān)系。 對比混合式通風與壓入式通風的排煙效果得出,采用混合式通風,炮煙由吸風口卷吸并經(jīng)風筒排走,炮煙基本被控制在掘進工作面到吸風口之間的巷道空間內(nèi)；采用壓入式通風,炮煙沿巷道流動并從出口排出,污染了整條巷道,排煙時間隨掘進長度增加而延長。 論文的研究成果對掘進巷道或隧道混合式通風的設計和應用具有實際的指導意義,可在同類工程中推廣。
【關(guān)鍵詞】：掘進巷道 爆破 混合式通風 炮煙 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD72
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 概述10-12
• 1.1.1 選題背景10-11
• 1.1.2 研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 礦井通風的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 紊流的研究現(xiàn)狀13
• 1.2.3 掘進通風的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.4 爆破污染物的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.5 礦井通風數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀15
• 1.3 研究內(nèi)容及研究方法15-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容15-16
• 1.3.2 研究方法16-18
• 第二章 掘進通風的基本理論18-26
• 2.1 掘進通風方式介紹18-20
• 2.1.1 壓入式通風18-19
• 2.1.2 抽出式通風19
• 2.1.3 混合式通風19-20
• 2.2 掘進通風風量計算20-21
• 2.3 混合式通風的布置21-23
• 2.4 通風要求23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 掘進巷道爆破后混合式通風的數(shù)值模型26-40
• 3.1 計算流體力學簡介26-27
• 3.2 物理模型的建立27-31
• 3.2.1 物理模型的建立27-28
• 3.2.2 網(wǎng)格劃分及質(zhì)量檢驗28-31
• 3.3 數(shù)學模型的建立31-35
• 3.3.1 基本假設31
• 3.3.2 紊流模型31-34
• 3.3.3 組分輸運模型34
• 3.3.4 控制方程34-35
• 3.4 定解條件35-37
• 3.4.1 邊界條件36
• 3.4.2 初始條件36-37
• 3.5 數(shù)值求解方法37-39
• 3.5.1 控制方程的離散方法37-38
• 3.5.2 基于有限體積法的離散格式38
• 3.5.3 數(shù)值計算方法38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第四章 掘進巷道爆破后混合式通風數(shù)值模擬40-73
• 4.1 數(shù)值模擬過程與主要參數(shù)設置40-43
• 4.2 掘進巷道爆破后混合式通風的風流速度場43-48
• 4.3 掘進巷道爆破后混合式通風的炮煙濃度場48-55
• 4.4 通風時間與炮煙濃度的關(guān)系55-59
• 4.5 風口位置對通風排煙效果的影響59-66
• 4.5.1 吸風口位置的影響59-62
• 4.5.2 吹風口位置的影響62-66
• 4.6 風量對通風排煙效果的影響66-71
• 4.7 本章小結(jié)71-73
• 第五章 掘進巷道爆破后混合式通風與壓入式通風的對比73-83
• 5.1 掘進巷道壓入式通風的物理模型73
• 5.2 混合式通風與壓入式通風的風流速度場對比73-76
• 5.2.1 壓入式通風的風流速度場73-76
• 5.2.2 混合式通風與壓入式通風的風流速度場對比76
• 5.3 混合式通風與壓入式通風的炮煙濃度場對比76-82
• 5.3.1 壓入式通風的炮煙濃度場76-80
• 5.3.2 混合式通風與壓入式通風的炮煙濃度場對比80-82
• 5.4 本章小結(jié)82-83
• 第六章 結(jié)論83-87
• 參考文獻87-91
• 致謝91-92
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文92

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：568785