【摘要】：射流通風(fēng)是一種便捷可靠的通風(fēng)方法,在工程中有著廣泛應(yīng)用,其中礦山內(nèi)采用的無風(fēng)墻通風(fēng)以及隧道通風(fēng)的縱向通風(fēng)系統(tǒng)是射流通風(fēng)在工程應(yīng)用中比較常見的方式,本文針對這兩種通風(fēng)方式研究風(fēng)機附近區(qū)域的流場以及風(fēng)機串聯(lián)的合理間距。本文采用粒子圖像測速(PIV)系統(tǒng)和計算流體力學(xué)(CFD)的方法對無風(fēng)墻通風(fēng)中風(fēng)機附近區(qū)域的流場進行了PIV實驗和數(shù)值模擬研究。研究表明:風(fēng)流在風(fēng)機出口的上方形成了明顯的渦流;巷道模型通風(fēng)阻力影響著風(fēng)機附近的流場;當(dāng)巷道模型的通風(fēng)阻力增加時,風(fēng)機的出口與進口間產(chǎn)生了循環(huán)風(fēng)流;循環(huán)風(fēng)流的風(fēng)量隨著模型阻力的增大而增加。將數(shù)值模擬得到的流場與PIV實驗得到的流場進行對比分析,二者得到的流場相吻合;數(shù)值模擬的結(jié)果表明隨著模型通風(fēng)阻力的增加,風(fēng)機的射程逐漸減小。針對文中選取的隧道原型與風(fēng)機型號對隧道縱向射流通風(fēng)進行數(shù)值模擬,模擬結(jié)果表明風(fēng)機間距過小或過大,均會降低風(fēng)機組的效率;與風(fēng)機間距過小相比風(fēng)機間距過大對風(fēng)機組效率的影響更大;當(dāng)風(fēng)機間距為160m時,隧道的通風(fēng)效果最好,風(fēng)機組的效率最高。因此針對文中選取的隧道原型與風(fēng)機型號風(fēng)機的合理間距應(yīng)為160m。
[Abstract]:Jet ventilation is a convenient and reliable ventilation method, which is widely used in engineering. The ventilation system without wind wall and the longitudinal ventilation system of tunnel ventilation are the common methods of jet ventilation in engineering application. In this paper, the flow field in the area near the fan and the reasonable distance between the fans in series are studied for these two ventilation modes. In this paper, the particle image velocimetry (PIV) system and computational fluid dynamics (CFD) are used to study the flow field near the fan in windless wall ventilation by means of PIV experiment and numerical simulation. The results show that the wind flow forms a clear eddy current above the fan outlet, the ventilation resistance of the tunnel model affects the flow field near the fan, and when the ventilation resistance of the tunnel model increases, the circulation air flow occurs between the outlet and the inlet of the fan. With the increase of the model resistance, the air volume of the circulating air flow increases. The numerical simulation results show that the range of the fan decreases with the increase of the ventilation resistance of the model with the comparison and analysis of the flow field obtained by the numerical simulation and the flow field obtained by the PIV experiment, and the results of the numerical simulation show that the range of the fan decreases gradually with the increase of the ventilation resistance of the model. Aiming at the tunnel prototype and fan model selected in this paper, the longitudinal jet ventilation is simulated. The simulation results show that if the fan spacing is too small or too large, the efficiency of the wind turbine will be reduced. When the fan spacing is 160 m, the ventilation effect of the tunnel is the best and the efficiency of the wind turbine is the highest. Therefore, the reasonable distance between the tunnel prototype and fan type fan should be 160 m.
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TD72

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宋瑩;劉劍;李雪冰;劉永紅;趙春雙;;突擴巷道模型風(fēng)流態(tài)的LDA與PIV聯(lián)合測試[J];安全與環(huán)境學(xué)報;2017年02期

2 趙春雙;劉劍;田瑞祥;劉永紅;;壓入式掘進通風(fēng)流場PIV實驗研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2017年02期

3 方薪暉;鞏志堅;馮子洋;劉臻;;基于PIV技術(shù)的七噴嘴氣化爐流場研究[J];潔凈煤技術(shù);2016年06期

4 田靜;劉祥燦;杜麗超;周偉星;肖雪峰;;不同溫度氣體噴射特性的PIV試驗研究[J];流體機械;2016年10期

5 劉劍;李雪冰;白崇國;劉明浩;張明旭;;管道風(fēng)流PIV實驗中示蹤粒子特性[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2016年10期

6 劉劍;李雪冰;宋瑩;高科;鄧立軍;;無外部擾動的均直巷道風(fēng)速和風(fēng)壓測不準機理實驗研究[J];煤炭學(xué)報;2016年06期

7 劉劍;宋瑩;劉明浩;劉永紅;鄧立軍;;基于LDA的均直巷道斷面風(fēng)速分布規(guī)律實驗研究[J];中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2015年12期

8 王松;任剛;崔興華;石明楊;楊洪海;;公路隧道縱向射流通風(fēng)的三維數(shù)值模擬與分析[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2015年02期

9 馬源;曹文瑾;林梅;;矩形截面螺旋通道內(nèi)的二次流流場特性[J];西安交通大學(xué)學(xué)報;2014年08期

10 石平;夏永旭;;公路隧道射流風(fēng)機調(diào)壓數(shù)值模擬分析與優(yōu)化研究[J];地下空間與工程學(xué)報;2013年S1期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 梁桂華;柴油機缸內(nèi)流場的PIV技術(shù)應(yīng)用研究及數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 李曉菲;公路隧道溫度對射流通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)及速度場的影響[D];蘭州交通大學(xué);2016年

2 王銀輝;采空區(qū)滲流綜合模擬實驗臺研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2014年

3 王松;秦嶺終南山公路隧道縱向射流通風(fēng)數(shù)值模擬研究[D];東華大學(xué);2014年

4 張承宇;跨座式輕軌區(qū)間隧道射流通風(fēng)數(shù)值模擬分析與風(fēng)機安裝參數(shù)優(yōu)化[D];重慶交通大學(xué);2009年

5 丁亭;高速公路隧道縱向射流通風(fēng)特性的研究[D];湖南大學(xué);2007年

6 崔恒;流體二維圖像測速技術(shù)的研究[D];大連理工大學(xué);2006年

7 金文良;秦嶺終南山特長公路隧道通風(fēng)環(huán)境參數(shù)測試研究[D];長安大學(xué);2006年

8 石平;公路隧道通風(fēng)局部效應(yīng)三維數(shù)值模擬分析與研究[D];長安大學(xué);2004年

9 孟偉;雪峰山隧道通風(fēng)系統(tǒng)模型實驗[D];華中科技大學(xué);2004年

，

本文編號：2398324