礦井通風網(wǎng)絡仿真計算及溫濕環(huán)境預測.pdf

1、礦井通風網(wǎng)絡計算機模擬預測,即是以電子計算機技術為基礎,依據(jù)通風系統(tǒng)中過去和現(xiàn)在的已知信息及數(shù)據(jù),運用科學的方法,再現(xiàn)通風系統(tǒng)過去的運行面貌,發(fā)現(xiàn)和掌握系統(tǒng)運行過程中的狀態(tài),預測系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢的一類新型算法;它是通風安全理論和計算機技術的有機結合。MIVENA是一款可以讓通風工程師和研究者在礦井的動態(tài)生產(chǎn)過程中對礦井的風流、氣候、溫度和濕度狀況進行解算和分析的礦井通風模擬軟件[1]。在通風系統(tǒng)風流狀態(tài)模擬、風量調節(jié)預測、井下氣候環(huán)境

2、預測等方面都有很高的實用價值。MIVENA以通風安全理論為基礎,建立了模擬預測模型,以計算機為工具立足解決了實際問題。本文重點研究了節(jié)點流勢法成功運用于MIVENA系統(tǒng)的理論分析,在MIVENA系統(tǒng)的開發(fā)基礎之上提出了基于節(jié)點流勢法利用輪廓線修正喬萊斯基分解來解決通風網(wǎng)絡的計算問題,此方法不僅可以讓迭代方程快速收斂同時還大大得減少了計算計存儲空間的占用率。同時還引進了一種簡單實用的數(shù)值模型來計算全濕或部分潮濕巷道巖層表面的溫度、風流溫度

3、、濕度等,通過這些計算模型的應用合理地避免了重復迭代計算的麻煩。筆者還開發(fā)了便于應用于我國煤礦的中文版MIVENA系統(tǒng),解決了在使用不同版VB語言時出現(xiàn)的部分作圖問題。并針對棗莊礦的通風數(shù)據(jù)進行了模擬驗證,分析了風阻參數(shù)和結算結果與實測值的吻合性及該礦井下巷道內溫濕環(huán)境的分布特征。最后,根據(jù)棗莊礦通風系統(tǒng)中現(xiàn)存的問題運用MIVENA系統(tǒng)對不同的解決方案進行模擬分析,得出最優(yōu)的解決方法,進而對礦井擴大生產(chǎn)后的通風狀況進行預測,提出了相應的