一、计算机模拟矿井反风的探讨（论文文献综述）
郭长恒[1]（2020）在《高河能源两进风立井间角联进风大巷风量风向预测及风量保障措施研究》文中指出大型、特大型矿井,为解决远端采区通风问题,最直接有效的办法是增掘一对进、回风井,这样连接在两进风井之间的大巷就成为了进风角联分支。这些角联分支的风量、风向受其临近分支阻力变化的影响,也受矿井通风机风压与自然风压变化影响,在风网结构发生变化时,常常出现无风、少风甚至反风的现象。两进风井间角联大巷包括胶带大巷与辅运大巷,承担着全矿煤炭运输的重要任务,为防止角联大巷瓦斯、辅运设备尾气的超限,保证其风量稳定极为重要,因此课题研究具有重要的现实意义。论文采用网络解算与数值模拟相结合的方法,寻找影响两进风井之间角联大巷风量的因素,通过优化矿井巷道系统,找到保障进风井间角联大巷风量的方法。风网解算结果是否可靠主要由各项初始条件参数测量的准确性决定,矿井自然风压作为一项极为重要的初始条件参数,其在实际中存在测量过程较为繁琐、测量数据不够准确、一年内受外界环境影响变化较大等问题;同时相对于井下巷道分支风阻,各井筒分支由于内部存在不断运动变化位置的提升设备,其风阻不为固定值,因而常规方法难以测算。因此,为更准确预测角联进风大巷风量,给出角联进风大巷风量的保障方法,论文以高河能源矿区为工程背景,以矿井现场实测数据结合Fluent数值模拟,主要研究了以下内容。自然风压变化规律的研究:通过结合现场实测数据建立进回风井数值模型并校核验证,对夏季、冬季不同环境条件下,进回风井围岩温度分布状态、井筒内风流温度密度状态进行数值模拟研究。冬季环境温度为7℃时,由于小庄进风井风量约为中央副井的2.52倍,两井底围岩内壁存在约3℃的温差,两井筒围岩由井筒内壁至调热圈半径处的温度增量分别为8.8℃和6.1℃;深度越浅,两井筒内壁处的温差越小;夏季环境温度为29.6℃时,小庄进风井筒底部内壁面温度大于中央副井约2.66℃;回风井由于全年受外界环境因素变化影响较小,井筒围岩温度变化规律仅与井筒风量及地温梯度相关。同时通过研究距井筒中心不同半径处,沿井筒深度方向风流温度、密度变化规律,得出井筒内部风流的温度、密度分布状态并不是均匀变化的,井筒中轴线上的风流温度、密度变化受围岩温度影响最弱。通过对数值模拟法与井口井底平均值法求解井筒风流平均密度的对比研究,明确了仅利用井口井底空气密度平均值计算井筒空气柱重力及自然风压差值的不足之处,模拟实验得出夏季或冬季的井筒内风流实际平均密度都要大于计算平均值。在此基础之上,利用所有流体网格密度平均值,计算得出中央风井区域和小庄风井区域一年自然风压的变化区间约为-80～425 Pa,在环境温度为25℃时,两区域的自然风压发生反转;同时两进风立井间角联大巷的自然风压平均变化范围为-11.040～10.165 Pa。井筒提升设备局部阻力研究:通过建立罐笼、吊盘及井筒的数值模型,对罐笼及吊盘周围风流的速度、压力、湍流强度等参数进行了分析,得出两罐笼除交会状态下产生的局部风阻值较大之外,风阻值变化随两罐笼之间的距离不同而产生波动,其增加的局部风阻值稳定在3.25×10-4 N·S2/m8附近,约为罐笼交会时最大局部风阻值的1/2;吊盘位于井筒中心时风阻值最小,为21.854×10-4 N·S2/m8。距离井筒出入口越近,局部风阻值越大。风网解算及角联大巷风量保障措施研究:将实验得到的矿井自然风压值与井筒分支风阻值代入风网解算,对酒村风井贯通前后各主扇工况点变化、矿井各区域主要角联进风大巷的风量变化进行预测。针对新增酒村风井贯通后,小庄进风立井与酒村进风立井间角联进风大巷多段局部微风问题,将小庄风井主扇叶片安装角度由42.2°提高到45°。提出“酒村进风井同时给南胶、南辅大巷供风方案”、“南胶与南进南辅大巷之间联络巷调控方案”等角联进风大巷风量保障方案,并根据风量保障方案采取了相应的调风、控风措施,保证了南辅与南胶大巷各段风量在1000 m3/min左右。指导实际工程应用后,通过现场实测风量对比,证实了风量保障措施能很好的解决现场问题,模拟预测数据与现场实测数据差距较小。采用数值模拟对两项重要风网解算参数求解,能有效保障风网解算的准确性。
周艺婷[2]（2020）在《皮带巷灾变风流自动调控技术研究》文中认为矿井火灾是矿井五大灾害之一,井下一旦发生火灾事故,高热烟气会改变矿井通风情况,火灾产生的高温有毒有害烟气会对相邻巷道甚至整个矿井的人员产生生命威胁,尤其是井下运输巷道中可燃物多、距离长,有害烟气将会持续扩散,也会影响周围巷道甚至整个矿井的通风情况,因此研究胶带运输巷道火灾烟气发展规律对应对矿井运输巷火灾具有重要意义。针对唐山矿T3290皮带运输巷道及其回风巷设计灾变风流引流方式,主要采用风流短路法将灾变风流引入专用回风巷的方法。为确定其CO、烟雾传感器在皮带巷中安置位置,采用数值模拟方法建立胶带巷实际尺寸模型,并针对煤和PVC胶带进行锥形量热实验确定其热释放速率曲线,最终根据T3290巷道实际情况用FDS模拟火灾烟气流动过程。结果表明:在12m3/s风速下,火灾烟气会发生逆退,且逆退距离超过28m,CO在向下风侧扩散时多在高度3.1～3.3m处首先检测到CO;CO在横截面上的分布在燃烧初期受火源影响,较近距离处胶带运输机对侧巷道顶部聚集速度明显更快,随着距离增加烟气整个巷道顶部会全部聚集CO;在火灾发展一定时间后,CO在横截面上均匀沿巷道顶部聚集。因此将引流系统中的CO传感器放置在横截面相对于胶带运输机另一侧巷道顶部,距巷道顶部15cm左右位置。为保证实现引流装置的安全高效性,设计采用了回风巷中安装PLC控制铝合金制卷帘风窗进行风流自动调控,编制了风窗远程监控系统,实现了井上工作人员进行实时监测和控制。图40幅;表5个;参56篇。
张博[3]（2019）在《王庄煤矿通风系统改造与灾变影响研究》文中提出本文结合“北栗风井投运通风系统预测与540水平通风保障技术研究”科研项目,利用王庄煤矿通风管理信息系统对北栗风井投运后的王庄煤矿通风系统展开研究。为了实现王庄煤矿通风系统可靠、稳定运行,本文对王庄煤矿北栗风井投运后的通风系统运行情况进行研究,一是对王庄煤矿现有通风系统进行全面的分析;二是对新区通风系统分区独立通风方案的设计与模拟;第三对发生灾变时通风系统进行仿真分析。在对王庄煤矿北栗风井投运后的通风系统进行通风参数测试的基础之上,建立王庄煤矿通风管理信息系统,进行通风系统现状分析:北栗回风井的三区阻力分布、压能分布、有效风量率等情况,发现新区71、81两个采区存在共用回风巷的问题。为了实现采区独立通风,设计了系统调整方案,并分步逐一进行了模拟,结合对新区主要运行的风机参数和采区风量变化两个方面的影响,验证了每步调整措施的可行性,确定出了在8106、7110两个工作面回风巷处新增构筑物的调整方案,实现了独立分区通风的目标。最后,为提高新风井投运后王庄煤矿新区通风系统应对灾变的能力,对新区540和北栗两个回风井风机进行了停转分析、反风方案设计和风门失效仿真,模拟了灾变时期通风系统的变化,提出了相应的应对措施。通过研究灾变时期通风系统的变化提升了矿井应急能力,从而为制定应急预案提供依据,为矿井以后的安全生产打下坚实基础。该论文有图20幅,表29个,参考文献54篇。
李俊勇[4]（2019）在《炭矿博物馆景区游客应急疏散仿真研究》文中指出国务院文件《关于煤炭行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》,首次提出了煤炭行业供给侧改革的概念。坊子煤矿在供给侧改革去产能的背景下升级改造成为炭矿博物馆景区。由于其具有高度的工业矿区原貌,因此作为景区游览,还存在一定的安全隐患。本文结合炭矿博物馆景区建筑结构特点、设施分布、环境特点及人员分布特征,运用AnyLogic软件构建景区游客应急疏散仿真模型,分析人员疏散过程,寻找疏散瓶颈,并提出改进方案,最后为炭矿博物馆景区的游客疏散方案提出参考建议。本文主要工作如下:（1）根据人员安全疏散理论、人员疏散行为特征、景区环境特点,计算炭矿博物馆、矿井体验馆和工业展览区的必需安全疏散时间,计算结果不符合《建筑设计防火规范》GB50016-2014,对于整个景区,游客疏散存在安全隐患。（2）构建炭矿博物馆景区游客应急疏散仿真模型,运用AnyLogic完成景区的环境建模和游客行为建模,对构建完成的景区游客疏散模型进行仿真。仿真结果为:炭矿博物馆内全部游客疏散时间为248.744s,矿井体验馆内全部游客疏散时间为278.392s,工业展览区全部游客疏散时间为332.478s,仿真结果与RSET计算时间接近,疏散模型构建准确。（3）从疏散时间、通道流量、疏散密度等方面分析景区疏散过程,寻找疏散过程中存在的问题,依据疏散瓶颈制定对应的疏散方案,对疏散方案进行优化仿真,得出最优疏散方案,三个游览区域优化后的游客疏散时间为:115s,158s和278s。（4）针对炭矿博物馆景区疏散过程中存在的问题,提出改进方案,为景区游客疏散方案的制定和今后的规划建设提出合理建议。本文利用AnyLogic对工业生产企业转型的景区进行游客疏散模拟仿真,为景区安全疏散提供了一种思路和方法,具有一定的实际应用价值。
赵云龙[5]（2019）在《基于矿井机电硐室火灾动态演变过程的人员避灾辅助决策系统》文中进行了进一步梳理矿井火灾是煤矿五大灾害之一,井下火灾发生后,由于受到火风压影响,导致巷道内风流紊乱,且燃烧产生的高温烟流会迅速蔓延,极大地威胁一线工人生命健康,及时高效地撤离井下工作人员对减少矿井火灾伤亡至关重要。避灾路径是人员安全撤离的绿色通道,避灾路径的选择将直接决定逃生人员的安全。而目前矿井火灾避灾路径规划和决策系统的运行主要存在（1）路径计算模型制定不够完善;（2）路径选择未充分考虑火灾动态变化参数（温度、CO浓度和可见度）的影响;（3）路径制定受决策者主观影响较大等问题。因此亟待开展基于矿井机电硐室火灾动态演变过程的人员避灾辅助决策系统研究。对矿井火灾的动态演化特征进行系统的分析,掌握矿井火灾发生和发展的规律。采用FDS火灾模拟软件获取火灾发生时的动态参数（温度、CO浓度和可见度）,并将获取的动态参数量化为可通行性安全系数。之后将可通行性安全系数应用到人员逃生路径当量长度计算模型中,建立了矿井火灾动态演变过程逃生路径当量长度的计算模型。对比分析常用的最优路径计算方法,采用经典的Dijkstra算法求取矿井火灾时期的最优路径。利用C++语言实现矿井最优路径系统算法的应用,开发出人员避灾辅助决策系统软件。以鑫隆煤矿为实例,进行了矿井机电硐室火灾FDS数值模拟,从而获得了火灾动态参数,根据建立的避灾路径计算模型进行了避灾辅助决策系统软件的开发。通过FDS数值模拟和避灾辅助决策系统软件的运行可以得出:在烟气蔓延方面,烟流在168s、330s、720s出现明显的风流紊乱特征;在温度方面,只有机电硐室与节点16’的温度峰值能够达到70℃以上,其余逃生路径所经过的区域温度基本都维持在40℃以下;在能见度方面,245s时采煤工作面能见度下降到5m以下,该时间点是工作面工人逃生的最晚时间点;在一氧化碳浓度方面,在468s-693s的时间段内,顺着烟流流动方向各个探测器一氧化碳浓度依次达到200ppm的临界值。当不考虑矿井火灾的动态数据变化时最短路径为:15→38→39→16’→12→30→29→20→19→18→17→1,最短路径值为1420m。当考虑火灾动态数据变化时,火灾发生后168s,最短路径为15→14→13→12’→12→30→29→20→19→18→17→1,最短路径值为1510m。综上所述,火灾动态参数的引入改变了原有的避灾路径（未考虑动态参数）,真正保障了灾变时期人员的安全逃生。本文的研究内容对于从业人员认识矿井动态火灾演化模式、管理决策者准确判断火灾灾情、受灾人员安全快速避灾具有重要的指导意义和应用价值。
赵嘉邦[6]（2019）在《非煤矿山火灾状态下矿井不同材料燃烧扩散特性及反风有效性研究》文中提出非煤金属矿山矿井火灾不仅破坏井下设备、设施和对井下作业人员造成重大的危害,而且火灾时期产生还会的大量的高温浓烟、烟气的扩散蔓延对井下工作人员逃生产生非常不利的影响,迅速准确地掌握井下火灾不同风速下的烟气扩散规律、温度及有毒、有害物质的扩散规律,及时实施正确的防避灾方法能尽可能的降低火灾所造成的人员伤亡和财产损失,并正确引导人员避灾逃生,对降低火灾所造成的大量人员伤亡、控制火势快速发展等有非常重要的意义。本文通过对井下火灾原因的分析,以工作面附近的大巷为研究对象,采用数值模拟方法,分析研究了橡胶类、机油类、木材类材料的燃烧扩散特性,并对不同风速下反风的有效性进行了模拟分析,以下为主要结论:（1）模拟了不同燃烧功率下橡胶类、机油类、木材类材料燃烧时的烟气扩散过程、温度变化趋势、能见度变化趋势、CO2浓度变化趋势。总体趋势是功率越大,烟气扩散越快,温度升高越快,能见度越低。（2）若燃烧材料不同、燃烧功率不同,即使满足反风风量的标准要求,而风速达不到要求,也无法达到反风的目的。通过模拟,得出了不同材料、不同功率所需要的反风风速值。（3）比较了橡胶类、机油类、木材类材料燃烧的烟气扩散速度。在正常通风情况下,橡胶皮制品类所产生的浓烟在同样的风速下比木材类和机油类所产生的浓烟最先蔓延至下风向。因而,反风对木材类的效果是最好的,其次是机油类,最后是橡胶皮质类。（4）比较了橡胶类、机油类、木材类材料燃烧产生的CO2浓度分布特点:从高到低分别是橡胶皮制品类、木材类和机油类。CO2浓度的高低也随着火源燃烧功率的大小和风速的提高而提高。
俞建廷,董洪伟,李治纬,孙凯[7]（2018）在《田庄煤矿主要通风机一键反风系统》文中提出针对田庄煤矿在特殊时期需要反风时能够快速实现风流反向,在防爆盖快速压紧以及电控系统快速实现风机反转运行等方面做了大量研究与试验,最终设计制作了防爆盖电动气控锁紧装置,并对风机控制程序进行了修改优化,完成了安全可靠的通风机一键反风系统,确保了整个矿井的安全。
张占元[8]（2018）在《吕家坨矿通风系统优化研究》文中指出我国东部地区煤炭经过多年的开采之后,浅层埋藏的煤炭已开采完,现多出现露天转地下模式的开采,随着东部地区开采深度的增加,相应的通风路线的增长,通风构筑物的增加,以及漏风加剧等问题的出现,并且原有风机不再满足生产所需的风量,从而煤炭产量降低,使井下气候变差,瓦斯集聚,导致事故的发生和影响工人的身心健康,以上都是亟待去解决的问题。为保证矿井的安全生产以及未来矿井开拓的有序进行,通风系统的优化是势在必行的。研究通过对吕家坨矿基本情况的了解,吕家坨矿为低瓦斯矿井,矿井通风方式为一翼对角式,对角风井位于井田西翼,主扇工作方式为抽出式。现西对角风井安装两台同等能力的大型卧式可调轴流式风机,一台运转一台备用,担任矿井总供风。目前矿井总排风量278.6 m3/s,各采区均为分区通风,各工作面采用独立通风。吕家坨矿通风阻力测定时采用倾斜压差计法和气压法相结合的测量方法,这两者充分发挥了各自测试方法的优点。通过对矿井通风阻力的测定,整理数据,在验证数据的有效性之后,根据数据,分析出最大通风阻力路线,得出降低-600东大巷、-425回风山两段、-125西大巷这三段通风阻力是降低整个矿井通风阻力的关键所在。根据吕家坨矿山实际情况提出相应的优化方案,并对各区域巷道进行减阻优化方案,对各方案进行有效性以及可行性的分析,并对优化之后的通风系统进行通风能力核定,确保方案的有效性。最后对矿井通风系统安全管理提出合理建议。
李宗翔,路宝生,王天明,王雅迪[9]（2016）在《灾变通风中矿井多风井异步反风的仿真实现》文中研究指明为更准确描述矿井反风时期通风系统网域中风流与瓦斯的变动过程,定义了通风机可能出现的停机、单机运行和双机运行等3种工作状态,给出对应状态编码。结合鹤壁矿区八矿实例,运用TF1M3D进行仿真分析,仿真结果与现场实测各特征点的瓦斯浓度相拟合。反风开始,通风机停机,矿井依靠自然风压通风,风量小,出现短时间的瓦斯积聚。通风机反风启动后,工况点发生变动;风流随之变化,工作面瓦斯出现高峰超限现象;随着反风的进行,运移瓦斯的浓度呈阶段性的降低。TF1M3D描述异步反风时矿井系统瓦斯气体组分变化的仿真。
粟美维[10]（2016）在《金属矿山火灾风流状态模拟及避灾路线研究》文中研究指明金属非金属地下矿山的火灾事故易造成群死群伤,引发重特大事故。分析了矿井火灾的燃烧类型,火灾事故发生的原因及其危害,并从风流状态模拟及其控制技术对火灾时期井下的风流状态进行了研究；介绍了工程实例云南文山斗南锰业白姑矿段的地质、采矿方法、通风系统、井下运输系统及排水系统等情况；对该矿存在的外因火灾危险因素进行了辨识,找出了井下存在的主要火灾隐患有：电气焊、电缆、机械设备等。利用火灾动力学模拟软件FDS模拟了位于九中段的回采工作面和十三中段的掘进工作面的火灾,得出火源位置对烟气的蔓延有很大的影响：火源在九中段回采工作面时,由于受到火风压的影响,出现反风,风流逆转；火源在十三中段掘进工作面时,烟气沿着回风巷道扩散至各回采工作面最后排出地面。火灾发生后,井下风速受火灾的影响而逐渐增大,离火源点越远影响越小；烟气温度可达到威胁人的生命安全的温度,且随着距火源点的距离增大,温度也逐渐降低；随着烟气的不断蔓延,井下受烟侵的巷道烟气浓度逐渐升高,空间内的CO浓度也不断增大；烟气浓度迅速增加,遮光率增加,使巷道的能见度在短时间内急剧降低。分别设置主斜井坑口、副斜井坑口为安全出口和主斜井坑口、副斜井坑口、四中段平硐坑口、东回风斜井坑口为安全出口,运用Pathfinder模拟了井下疏散过程,得知,在两种工况下白姑矿段井下同时工作的72名工作人员全部疏散到地面的时间均为18min,虽然疏散总时间不变,但是,同一时间内工况二疏散的人更多,根据人员疏散走过的路线综合烟气模拟得出井下避灾路线。
二、计算机模拟矿井反风的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、计算机模拟矿井反风的探讨（论文提纲范文）
（1）高河能源两进风立井间角联进风大巷风量风向预测及风量保障措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 矿井角联分支研究现状 |
| 1.2.2 矿井自然风压研究现状 |
| 1.2.3 井筒局部阻力研究现状 |
| 1.2.4 CFD有限元分析在矿业领域的研究现状 |
| 1.2.5 矿井风网解算与角联进风大巷通风问题研究现状 |
| 1.3 研究内容、研究方法与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 主要研究方法 |
| 1.3.3 简要技术路线 |
| 第二章 角联分支风流稳定性分析与矿井自然风压计算 |
| 2.1 高河能源矿井概况与通风系统现状 |
| 2.2 矿区角联大巷分布 |
| 2.3 矿井通风动力与阻力 |
| 2.4 矿井通风系统稳定性影响因素 |
| 2.5 角联分支风流稳定性分析 |
| 2.6 井巷围岩与风流热交换理论 |
| 2.7 矿井自然风压理论分析 |
| 2.7.1 山区或丘陵地区大高差风井自然风压 |
| 2.7.2 平原或盆地地区无高差风井自然风压 |
| 2.7.3 合理利用自然风压的意义 |
| 2.8 矿井自然风压的计算方法 |
| 2.8.1 现有矿井自然风压计算方法 |
| 2.8.2 数值模拟法计算自然风压的优势 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 矿井自然风压及其对角联大巷风量影响研究 |
| 3.1 井巷换热物理模型的建立 |
| 3.1.1 风流与井巷换热的影响因素 |
| 3.1.2 物理模型的简化与建立 |
| 3.1.3 矿区外界环境变化规律统计 |
| 3.2 数值模型建立的理论基础 |
| 3.2.1 理想气体状态方程 |
| 3.2.2 矿井围岩导热系数 |
| 3.2.3 井巷围岩调热圈模型 |
| 3.2.4 矿井地温梯度 |
| 3.3 模拟实验步骤与模型验证 |
| 3.3.1 模型井筒尺寸 |
| 3.3.2 模型网格的划分 |
| 3.3.3 模拟操作步骤 |
| 3.3.4 模型验证 |
| 3.4 进回风井围岩温度分布状态分析 |
| 3.4.1 冬季换热稳定后井筒围岩温度分布 |
| 3.4.2 夏季换热稳定后井筒围岩温度分布 |
| 3.5 进回风井空气温度密度分布状态分析 |
| 3.5.1 井筒内风流温度、密度变化规律 |
| 3.5.2 风流密度模拟积分值与计算平均值的对比 |
| 3.6 各区域自然风压随季节分布与角联大巷自然风压分布 |
| 3.6.1 环境温度对进风井井底风流温度影响 |
| 3.6.2 中央风井区域与小庄风井区域的自然风压 |
| 3.6.3 进风立井间角联大巷自然风压 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 新增风井局部阻力及其对角联大巷风量影响研究 |
| 4.1 井巷阻力特性分析 |
| 4.1.1 提升设备活塞风理论 |
| 4.1.2 提升设备局部阻力的定量研究 |
| 4.1.3 提升设备的局部阻力数学模型 |
| 4.2 中央副井罐笼局部风阻的数值模拟 |
| 4.2.1 模拟假设条件及参数设置 |
| 4.2.2 罐笼影响下井筒风流速度模拟结果 |
| 4.2.3 罐笼影响下井筒风流压力模拟结果 |
| 4.2.4 罐笼增加的局部风阻 |
| 4.3 新增酒村风井吊盘局部风阻的数值模拟 |
| 4.3.1 井筒摩擦风阻及模型网格划分 |
| 4.3.2 吊盘影响下井筒风流状态模拟结果 |
| 4.3.3 吊盘增加的局部风阻 |
| 4.4 风网解算原理与流程概述 |
| 4.5 酒村风井贯通前矿井通风系统现状解算模拟 |
| 4.5.1 九月份矿井环境条件与主要通风机参数 |
| 4.5.2 九月份矿井各区域角联大巷风量分布 |
| 4.6 酒村风井贯通后矿井各区域风量的预测值 |
| 4.6.1 酒村回风井风量预测与贯通后矿井各主扇工况点变化对照 |
| 4.6.2 酒村风井贯通后小庄进风井与酒村进风井之间角联进风大巷风量预测 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 角联大巷风量的保障 |
| 5.1 小庄进风井与酒村进风井之间各段角联进风大巷风量保障 |
| 5.1.1 酒村进风井供风方案 |
| 5.1.2 南胶与南辅角联进风大巷风量保障 |
| 5.2 南辅、南胶、南进大巷北段风量预测 |
| 5.3 酒村风井贯通后矿区南翼增风措施 |
| 5.4 指导工程应用并现场实测对比预测值 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要结论 |
| 6.2 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）皮带巷灾变风流自动调控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 胶带火灾研究现状 |
| 1.2.2 数值模拟与通风优化 |
| 1.2.3 火灾时期风流控制技术 |
| 1.3 技术路线与研究内容 |
| 第2章 矿井风流与火灾燃烧规律 |
| 2.1 矿井风流 |
| 2.1.1 矿井风流状态 |
| 2.1.2 矿井火灾风流紊乱 |
| 2.2 胶带巷火灾起因分析与发展规律 |
| 2.3 胶带与煤燃烧特性 |
| 2.3.1 胶带火灾热释放速率测定 |
| 2.3.2 煤样燃点测定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 皮带巷火灾数值模拟 |
| 3.1 FDS控制方程 |
| 3.2 Pyrosim软件 |
| 3.3 模型建立 |
| 3.3.1 模型框架建立 |
| 3.3.2 可燃材料燃烧特性设置 |
| 3.3.3 网格尺寸划分 |
| 3.4 长直皮带巷烟气情况 |
| 3.4.1 烟气与温度分布 |
| 3.4.2 CO分布 |
| 第4章 皮带巷烟流引流系统设计 |
| 4.1 引流系统的设计 |
| 4.2 风窗设计 |
| 4.2.1 风窗窗体结构 |
| 4.2.2 风窗材料 |
| 4.3 系统设备选型 |
| 4.3.1 电气设备选型 |
| 4.3.2 PLC及其扩展模块的选型 |
| 4.4 主要电路与控制电路 |
| 4.5 PLC程序设计 |
| 第5章 组态王远程监控系统 |
| 5.1 组态王介绍 |
| 5.2 组态王设计 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 企业导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（3）王庄煤矿通风系统改造与灾变影响研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 矿井通风网络基本定律 |
| 2.1 通风网络风流分配数学模型 |
| 2.2 王庄煤矿矿井通风管理信息系统建立 |
| 3 矿井通风系统分析 |
| 3.1 矿井阻力测定 |
| 3.2 通风系统阻力分析 |
| 3.3 用风量分析 |
| 3.4 自然风压 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 采区独立通风方案设计与模拟 |
| 4.1 在8106 工作面回风巷增加密闭 |
| 4.2 在7110 工作面回风巷增加密闭 |
| 4.3 方案实施效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 灾变时期通风系统研究 |
| 5.1 风机故障停机系统分析 |
| 5.2 风门构筑物失效仿真分析 |
| 5.3 王庄煤矿新区反风方案研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）炭矿博物馆景区游客应急疏散仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 人员疏散理论及景区特征分析 |
| 2.1 行人移动特性 |
| 2.2 人员安全疏散理论及安全疏散准则 |
| 2.3 炭矿博物馆景区特征分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 炭矿博物馆景区风险因素分析 |
| 3.1 炭矿博物馆景区安全风险因素分析 |
| 3.2 危急环境下人员安全疏散评估 |
| 3.3 炭矿博物馆景区急疏散过程分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于AnyLogic的景区应急疏散模型构建 |
| 4.1 行人仿真软件的选择 |
| 4.2 炭矿博物馆景区游客疏散仿真模型构建 |
| 4.3 模型仿真及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 炭矿博物馆景区疏散方案及安全疏散建议 |
| 5.1 疏散方案制定 |
| 5.2 疏散方案仿真优化 |
| 5.3 安全疏散建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）基于矿井机电硐室火灾动态演变过程的人员避灾辅助决策系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 |
| 第二章 矿井火灾动态演化特性研究 |
| 2.1 矿井火灾起因与发展特性研究 |
| 2.2 矿井火灾风流紊乱特性研究 |
| 2.2.1 矿井火灾烟流逆退特性 |
| 2.2.2 矿井火灾风流逆转特性 |
| 2.2.3 矿井火灾火风压特性 |
| 2.3 矿井火灾的烟气流动特性研究 |
| 2.4 矿井火灾人员疏散安全判定准则 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 矿井火灾动态演化过程中避灾路径计算模型的建立 |
| 3.1 避灾路径的设计原则及其可通行性研究 |
| 3.1.1 避灾路径的设计原则 |
| 3.1.2 避灾路径的可通行性研究 |
| 3.2 矿井火灾动态参数的获取 |
| 3.3 巷道当量长度计算模型 |
| 3.4 避灾路径计算模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于FDS的矿井火灾演变规律研究及火灾动态参数获取 |
| 4.1 工程背景 |
| 4.2 FDS模拟方案 |
| 4.2.1 火源参数的确定 |
| 4.2.2 几何模型的建立 |
| 4.2.3 网格的划分 |
| 4.2.4 测点及切片设置 |
| 4.3 矿井火灾动态演变规律模拟结果 |
| 4.3.1 烟气蔓延规律 |
| 4.3.2 巷道温度演变特性 |
| 4.3.3 巷道能见度演变特性 |
| 4.3.4 巷道一氧化碳浓度演变规律 |
| 4.4 人员逃生综合分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 避灾辅助决策系统实现与应用实例 |
| 5.1 系统功能及框架 |
| 5.2 避灾辅助决策系统的实现 |
| 5.2.1 巷道可通行性难易系数以及安全系数数据统计分析 |
| 5.2.2 避灾逃生系统软件实现的核心代码 |
| 5.2.3 避灾逃生系统软件界面及其实现的功能 |
| 5.3 避灾辅助决策系统的应用实例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 附件 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（6）非煤矿山火灾状态下矿井不同材料燃烧扩散特性及反风有效性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 选题目的及意义 |
| 1.1.3 火灾事故案例 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 矿井巷道火灾基础理论 |
| 2.1 巷道火灾燃烧过程 |
| 2.1.1 燃烧过程 |
| 2.1.2 矿井火灾烟气层的形成 |
| 2.2 矿井巷道火灾烟气扩散 |
| 2.2.1 火灾烟气扩散 |
| 2.2.2 火灾温度场数值模拟 |
| 2.3 火灾场景下流体流场与浓度场基本控制方程 |
| 2.3.1 模拟过程 |
| 2.3.2 浓度场基本控制方程 |
| 第三章 非煤矿山巷道火灾成因分析及数值模拟设计 |
| 3.1 金属矿山矿井内因火灾 |
| 3.1.1 内因火灾及其特点 |
| 3.1.2 内因火灾原因分析 |
| 3.2 金属矿山矿井外因火灾 |
| 3.2.1 外因火灾及其特点 |
| 3.2.2 外因火灾原因分析 |
| 3.3 火灾状态下矿山所采取的措施 |
| 3.3.1 防止火灾造成人员伤亡的措施 |
| 3.3.2 矿山企业应急处置及救援措施 |
| 3.4 火源燃烧对人员伤害特征值分析及确定 |
| 3.4.1 烟气层高度分析 |
| 3.4.2 烟气能见度分析 |
| 3.4.3 温度分析 |
| 3.4.4 巷道内CO2 浓度分析 |
| 3.5 矿井巷道火灾模拟建立及基本假设 |
| 3.5.1 数值模拟软件的选用 |
| 3.5.2 巷道几何模型的建立 |
| 3.5.3 仿真模拟假设 |
| 3.5.4 燃烧火源及切片横断面设置 |
| 3.5.5 入风口和反风口的风速设置 |
| 3.5.6 控制装置和传感器的设置 |
| 3.5.7 计算初始环境 |
| 3.5.8 计算网格 |
| 第四章 矿井机油类火灾模拟 |
| 4.1 模拟工况设置 |
| 4.2 矿井巷道机油类火灾模拟分析 |
| 4.2.1 工况1 |
| 4.2.2 工况4 |
| 4.2.3 工况7 |
| 4.2.4 工况2 |
| 4.2.5 工况5 |
| 4.2.6 工况8 |
| 4.2.7 工况3 |
| 4.2.8 工况6 |
| 4.2.9 工况9 |
| 4.3 机油类火灾烟气运移及反风效果的有效性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 矿井橡胶类火灾模拟 |
| 5.1 模拟工况设置 |
| 5.2 矿井巷道橡胶类火灾模拟结果分析 |
| 5.2.1 工况1 |
| 5.2.2 工况4 |
| 5.2.3 工况7 |
| 5.2.4 工况2 |
| 5.2.5 工况5 |
| 5.2.6 工况8 |
| 5.2.7 工况3 |
| 5.2.8 工况6 |
| 5.2.9 工况9 |
| 5.3 橡胶类火灾烟气运移及反风效果的有效性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 矿井木材类火灾模拟 |
| 6.1 模拟工况设置 |
| 6.2 矿井巷道木材类火灾模拟分析 |
| 6.2.1 工况1 |
| 6.2.2 工况4 |
| 6.2.3 工况7 |
| 6.2.4 工况2 |
| 6.2.5 工况5 |
| 6.2.6 工况8 |
| 6.2.7 工况3 |
| 6.2.8 工况6 |
| 6.2.9 工况9 |
| 6.3 木材类火灾烟气运移及反风效果的有效性分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 本文不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士学位期间主要研究成果及获得奖励 |
（7）田庄煤矿主要通风机一键反风系统（论文提纲范文）
| 1 系统设计 |
| 1.1 防爆盖电控气动锁紧装置 |
| 1.2 防爆盖电控气动锁紧装置使用方法 |
| 1.3 通风机电控系统程序优化 |
| 2 一键反风系统流程 |
| 3 结语 |
（8）吕家坨矿通风系统优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内通风系统优化研究现状 |
| 1.2.2 国外通风系统优化研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 第2章 吕家坨矿井概况 |
| 2.1 矿井地理位置及概况 |
| 2.2 矿井开拓 |
| 2.2.1 开拓方式 |
| 2.2.2 开拓水平划分 |
| 2.3 矿井通风 |
| 2.4 煤层 |
| 2.5 矿井瓦斯 |
| 2.6 煤尘与自燃 |
| 第3章 吕家坨矿通风阻力的测定及分析 |
| 3.1 矿井通风系统基本情况 |
| 3.2 矿井通风阻力测定方法 |
| 3.2.1 倾斜压差计法 |
| 3.2.2 气压计基点测定法 |
| 3.2.3 气压计同步测定法 |
| 3.2.4 风门两侧压差测量 |
| 3.3 测定人员组成与分工 |
| 3.4 选择测定路线及测点 |
| 3.4.1 测定路线选择 |
| 3.4.2 测点选择 |
| 3.5 测定步骤 |
| 3.5.1 测定前的准备 |
| 3.5.2 现场测定 |
| 3.5.3 数据处理 |
| 3.5.4 报告编制 |
| 3.6 通风阻力测定计算理论依据 |
| 3.6.1 空气密度计算依据 |
| 3.6.2 风量计算依据 |
| 3.6.3 动压计算依据 |
| 3.6.4 通风阻力计算依据 |
| 3.6.5 巷道风阻计算依据 |
| 3.6.6 等积孔计算依据 |
| 3.6.7 矿井通风系统的测定误差计算依据 |
| 3.6.8 矿井并联风路闭合误差计算依据 |
| 3.7 测试数据及误差分析 |
| 3.7.1 测定数据及计算 |
| 3.7.2 吕家坨矿负压测试数据误差分析 |
| 3.7.3 吕家坨矿并联风路闭合误差分析 |
| 3.7.4 吕家坨矿等积孔分析 |
| 3.7.5 吕家坨矿井最大阻力路线分析 |
| 3.8 矿井通风系统分析与评估 |
| 第4章 矿井通风系统优化方案 |
| 4.1 矿井最大通风阻力路线减阻优化方案 |
| 4.2 各区域巷道减阻优化方案 |
| 4.2.1 -950五采区域 |
| 4.2.2 -800四采中区域 |
| 4.2.3 -600西二采区域 |
| 4.3 优化效果分析 |
| 第5章 吕家坨矿通风系统优化后通风的能力核定 |
| 5.1 矿井通风能力核定依据 |
| 5.2 矿井通风能力核定条件 |
| 5.3 矿井通风能力核定 |
| 5.3.1 矿井需风量计算 |
| 5.3.2 矿井通风能力计算 |
| 5.4 矿井通风能力验证 |
| 5.4.1 主要通风机通风能力验证 |
| 5.4.2 各用风地点有效风量验证 |
| 5.4.3 稀释瓦斯能力验证 |
| 5.5 矿井通风能力核定结果 |
| 第6章 吕家坨矿井通风安全管理 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（10）金属矿山火灾风流状态模拟及避灾路线研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论研究 |
| 1.2.2 实验研究 |
| 1.2.3 计算机模拟研究 |
| 1.2.4 矿井火灾定位及井下火灾时期避灾路线的研究 |
| 1.3 本文研究的内容 |
| 1.4 采取的技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 矿井火灾危害及风流状态研究 |
| 2.1 矿井火灾的燃烧类型 |
| 2.2 矿井火灾事故主要原因及其危害 |
| 2.3 矿井火灾时期的风流紊乱 |
| 2.3.1 火风压 |
| 2.3.2 节流效应 |
| 2.4 矿井火灾时期风流状态模拟技术 |
| 2.4.1 风流动态模拟技术概述 |
| 2.4.2 矿井火灾的三阶段及其对应的风流状态模拟技术 |
| 2.4.3 矿井火灾时期风流状态模拟技术对救灾决策的作用 |
| 2.5 矿井火灾时期风流状态控制技术 |
| 2.5.1 矿井火灾时期风流控制方法的定性分析和定量分析比较 |
| 2.5.2 定性分析与定量分析技术相结合在风流控制中的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 工程现状及其火灾危险因素辨识 |
| 3.1 矿区基本概况 |
| 3.2 白姑矿段井下避灾路线现状 |
| 3.3 白姑矿段火灾危险因素辨识与分析 |
| 3.4 矿井火灾事故火源分类及火灾事故树 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于FDS的矿井虚拟火灾动态模拟 |
| 4.1 火灾动力学模拟软件FDS计算步骤 |
| 4.2 FDS的数学模型 |
| 4.3 利用FDS进行白姑矿段火灾模拟设计的步骤 |
| 4.3.1 矿山模型的建立 |
| 4.3.2 计算区域及边界条件 |
| 4.3.3 火源设置及测点、剖面的布置 |
| 4.4 白姑矿段工况一FDS火灾模拟结果分析 |
| 4.4.1 烟气扩散情况分析 |
| 4.4.2 烟气的流动速度 |
| 4.4.3 烟气的温度 |
| 4.4.4 CO浓度 |
| 4.4.5 环境的能见度 |
| 4.5 白姑矿段工况二FDS火灾模拟结果分析 |
| 4.5.1 烟气扩散情况分析 |
| 4.5.2 烟气的速度 |
| 4.5.3 烟气的温度 |
| 4.5.4 CO浓度 |
| 4.5.5 环境的能见度 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 避灾路线的选择及基于Pathfmder的疏散仿真研究 |
| 5.1 避灾路线的选择及其方法 |
| 5.1.1 矿井火灾避灾路线选择的基本原则 |
| 5.1.2 避灾路线的选择 |
| 5.1.3 最佳避灾线路的选择方法 |
| 5.2 疏散仿真软件Pathfinder |
| 5.2.1 疏散仿真软件Pathfinder的特征 |
| 5.2.2 人员疏散仿真软件Pathfinder的主要功能简介 |
| 5.3 矿井火灾疏散仿真模拟环境描述 |
| 5.3.1 矿井建筑结构仿真环境 |
| 5.3.2 矿井疏散人员仿真环境设置 |
| 5.3.3 人员个体参数设置 |
| 5.3.4 逃生出口设置 |
| 5.4 工况一应急疏散仿真及相关分析 |
| 5.4.1 人员逃生过程 |
| 5.4.2 疏散人数与剩余人数 |
| 5.4.3 各安全出口分别疏散人数及每个人员的疏散时间 |
| 5.5 工况二应急疏散仿真及其分析 |
| 5.5.1 人员逃生过程 |
| 5.5.2 疏散人数与剩余人数 |
| 5.5.3 各安全出口分别疏散人数及每个人员的疏散时间 |
| 5.6 人员避灾路线 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 论文存在的不足 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读硕士期间公开发表论文及参加的科研项目目录) |
| 附录B：FDS部分源代码 |
| 附录C：论文相关图纸 |
四、计算机模拟矿井反风的探讨（论文参考文献）
- [1]高河能源两进风立井间角联进风大巷风量风向预测及风量保障措施研究[D]. 郭长恒. 太原理工大学, 2020(07)
- [2]皮带巷灾变风流自动调控技术研究[D]. 周艺婷. 华北理工大学, 2020(02)
- [3]王庄煤矿通风系统改造与灾变影响研究[D]. 张博. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [4]炭矿博物馆景区游客应急疏散仿真研究[D]. 李俊勇. 山东科技大学, 2019(05)
- [5]基于矿井机电硐室火灾动态演变过程的人员避灾辅助决策系统[D]. 赵云龙. 太原理工大学, 2019(08)
- [6]非煤矿山火灾状态下矿井不同材料燃烧扩散特性及反风有效性研究[D]. 赵嘉邦. 昆明理工大学, 2019(04)
- [7]田庄煤矿主要通风机一键反风系统[J]. 俞建廷,董洪伟,李治纬,孙凯. 煤矿安全, 2018(12)
- [8]吕家坨矿通风系统优化研究[D]. 张占元. 华北理工大学, 2018(01)
- [9]灾变通风中矿井多风井异步反风的仿真实现[J]. 李宗翔,路宝生,王天明,王雅迪. 系统仿真学报, 2016(12)
- [10]金属矿山火灾风流状态模拟及避灾路线研究[D]. 粟美维. 昆明理工大学, 2016(02)