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矿井通风热阻力数值模拟研究

论文摘要

矿井风流流经井下热水、干热岩、火灾地点等局部高温区域时,风流吸收热量使其内能增加,高温风流在巷道内流动时会产生热阻力。针对如何确定井下风流加热流动时巷道内热阻力的实测范围这一问题,通过理论推导与数值模拟的方法对巷道内热阻力分布情况进行分析。由压力场的模拟结果得出风流加热流动时,所产生的热阻力不仅存在于加热区,高温风流向加热区下风侧流动时热阻力仍然存在。模拟结果表明:对于水平等截面管道,风流流经加热区时,风流速压增加,加热区内风流的静压降幅大于全压降幅;流出加热区的风流向管道出口处流动时,高温风流不断克服阻力做功,并与管道内的新鲜风流、壁面进行热交换,风流温度逐渐下降,当测定区间为加热区入口至模拟管道出口时,风流的静压降幅与全压降幅近似相等。研究结果对井下巷道、隧道及实际工程应用中热阻力的分析与研究都具有重要价值。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 传统热阻力概念及其对风量的影响
  •   1.1 热阻力概念的提出
  •   1.2 热阻力对巷道风量的影响
  • 2 黏性可压缩流体加热流动时的能量守恒分析
  • 3 通道内热阻力现象的模拟与分析
  •   3.1 不同条件下热阻力值的对比
  •   3.2 水平等截面巷道内热阻力的计算
  •   3.3 模拟结果验证
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周闯,刘剑,耿萌,王东

    关键词: 矿井风流,热阻力,数值模拟,局部高温,实测范围

    来源: 中国安全生产科学技术 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

    单位: 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(51774169),国家重点研发计划项目(2017YFC0804401)

    分类号: TD722

    页码: 25-31

    总页数: 7

    文件大小: 1042K

    下载量: 142

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/6e804a5937188a7f785a9834.html