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题名突出灾变后瓦斯风压诱致风流振荡机理研究
被引量：1
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作者
周爱桃
胡嘉英
王凯
杜昌昂
雷欢
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机构
中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室
中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第9期32-37,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51774292,51874314,51604278,51804312)。
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文摘
风流振荡效应是灾变后矿井通风网络的重要特征,但目前对风流振荡现象研究较少,且缺乏对风流振荡特征的深入探讨。针对上述问题,以并联下行通风网络为研究对象,对灾变风流和瓦斯气团呈现的振荡效应进行了研究。基于阻尼振动理论构建了开环气流振荡模型,在Matlab软件中采用龙格-库塔法进行数值求解,分析得出瓦斯气团在并联巷道中的振荡特征:随着初始风速增大,瓦斯气团的振幅增大,瓦斯在并联管路中的影响范围将扩大。建立实际巷道的相似模型,模拟并联巷道内风速随时间变化的情况,实验结果表明:由于瓦斯风压和通风机风压的作用,并联巷道中出现了风速反复增大、减小现象,即风流振荡现象;初始风速由0.35 m/s增大至0.62 m/s时,风流振荡时间由50 s缩短至35 s,并且最大反向风速由-0.4 m/s左右变为-0.12 m/s左右,说明增大初始风速有利于瓦斯气团扩散和排出。提出了并联倾斜瓦斯积聚井巷风流振荡的预防与控制措施:对空气支路施加挡风措施;对瓦斯支路加强局部通风,增大风速。
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关键词
瓦斯突出灾变
矿井通风网络
瓦斯积聚
风流振荡
瓦斯风压
风流紊乱
并联巷道
初始风速
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Keywords
gas outburst disaster
mine ventilation network
gas accumulation
wind flow oscillation
gas wind pressure
wind flow turbulence
parallel roadway
initial wind speed
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分类号
TD721
[矿业工程—矿井通风与安全]
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