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矿井火灾巷道通风热阻力计算与实验研究 被引量:13
1
作者 李宗翔 王双勇 贾进章 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2158-2162,共5页
针对火灾时期矿井巷道通风热阻力计算问题,对风流温度-密度变化的通风巷道,推导出一种规范表达计算式。指出从广义的通风原理上,火灾时期的风流(热)阻力仍然包括摩擦阻力和局部阻力,同时还包括火燃烟气这一外来风源的附加阻力。新公式... 针对火灾时期矿井巷道通风热阻力计算问题,对风流温度-密度变化的通风巷道,推导出一种规范表达计算式。指出从广义的通风原理上,火灾时期的风流(热)阻力仍然包括摩擦阻力和局部阻力,同时还包括火燃烟气这一外来风源的附加阻力。新公式将通风阻力计算按巷道与流体"固-流双质"特性来表达,引入巷道几何风阻的概念,几何风阻是指巷道本身的阻力特性,与流体无关,它包括摩擦风阻和局部风阻两部分。从概念上,新公式对热阻力的本质有明确的辨析,在计算和分析上避免了容易出现的错误,由此推导出高温烟流通风阻力与火灾温度成正比。为了验证这一热流阻力效应,设计了一个实验管道装置,实验测定了热阻力随温度的变化,实验结果与理论推导结论相吻合。利用该实验装置还成功分离出了外源烟气流的附加阻力,实验结果表明,外源阻力完全是燃烧过程的物理映像,给出了有火灾外源气体参与热阻力贡献的实用算法。 展开更多
关键词 矿井火灾 热通风阻力 几何风阻 火灾源流阻力
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高层建筑动力灾害模拟分析(Ⅰ)——爆破所致建筑倒塌对相邻建筑的破坏研究 被引量:2
2
作者 崔铁军 李莎莎 +1 位作者 马云东 王来贵 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期596-602,共7页
为了解超高层建筑因爆破所致的倒塌或倾倒过程对周围建筑产生的破坏情况,使用基于颗粒流理论的PFC^(3D)作为模拟平台对该过程进行模拟。构建了A、B两栋结构相同、高度不同的超高层建筑,其相距30m。模拟分为三种工况(爆破点炸药量为10~6J... 为了解超高层建筑因爆破所致的倒塌或倾倒过程对周围建筑产生的破坏情况,使用基于颗粒流理论的PFC^(3D)作为模拟平台对该过程进行模拟。构建了A、B两栋结构相同、高度不同的超高层建筑,其相距30m。模拟分为三种工况(爆破点炸药量为10~6J、10~7J、10~8J),在其它条件不变情况下模拟了在A建筑爆破后倾倒或坍塌对B建筑的影响。模拟结果表明:当爆破药量为10~6J时,两建筑碰撞后B建筑先于A建筑坍塌,分别历经是72s和520s;当爆破药量为10~7J时,A建筑与B建筑历经84s后完成坍塌,这两种药量使建筑A均产生倾倒,在实际的过程中应避免。当爆破药量为10~8J时,可以完全破坏核心筒,便会产生对周围建筑最有利的A建筑坐塌破坏,进而减少对周围建筑的影响。 展开更多
关键词 建筑安全 爆破 倒塌或倾倒 相邻建筑 影响研究
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对《煤矿井下热害防治设计规范》部分条文的商榷
3
作者 亓玉栋 《矿业工程研究》 2016年第3期26-30,共5页
针对现行国家标准《煤矿井下热害防治设计规范》(GB 50148-2007)中关于专业术语、制冷设备及井下冷水泵扬程确定中存在的不准确或不明确之处,指出专业术语应易于专业及相关技术人员的理解与掌握;对相关设备性能参数的要求应建立在对国... 针对现行国家标准《煤矿井下热害防治设计规范》(GB 50148-2007)中关于专业术语、制冷设备及井下冷水泵扬程确定中存在的不准确或不明确之处,指出专业术语应易于专业及相关技术人员的理解与掌握;对相关设备性能参数的要求应建立在对国内相关设备性能参数充分调研的基础上.通过对井下冷水管路系统形式的分析,给出了扬程的计算方法并对其差异进行了比较,指出水泵扬程的确定应根据管路系统形式的差异进行具体分析. 展开更多
关键词 规范 专业术语 供冷参数 水泵
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低阶煤燃烧反应动力学参数实验研究 被引量:1
4
作者 孙宝铁 张菊 +3 位作者 高秀丽 吴猛 周西华 白刚 《煤》 2017年第1期6-8,13,共4页
为了研究低阶煤自燃危险性及预防煤炭自燃,通过热重试验确定低阶煤样各阶段温度范围,采用Freeman-Carroll法建立了反应机理函数f(α)求解预热失水阶段与吸氧增重阶段煤的指前因子和活化能,并对反应动力学参数指前因子和活化能变化规律... 为了研究低阶煤自燃危险性及预防煤炭自燃,通过热重试验确定低阶煤样各阶段温度范围,采用Freeman-Carroll法建立了反应机理函数f(α)求解预热失水阶段与吸氧增重阶段煤的指前因子和活化能,并对反应动力学参数指前因子和活化能变化规律进行了分析。结果表明:3种低阶煤预热失水阶段温度分别为20~117℃、20~108℃、20~171℃,氧化增重阶段温度分别为117~247℃、108~280℃、171~297℃;随着固定碳含量的增加,预热失水阶段与吸氧增重阶段活化能均增加,指前因子均下降;吸氧增重阶段活化能大于预热失水阶段,吸氧增重阶段指前因子小于预热失水阶段。 展开更多
关键词 低阶煤 动力学参数 工业分析 活化能 指前因子
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复杂矿井通风网络快速等效简化算法
5
作者 贾进章 尚文天 +1 位作者 刘剑 邓立军 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期421-431,共11页
矿井通风网络等效简化技术是分析通风网络的有效工具。然而,随着矿井通风网络中分支数量的增加,通风网络的复杂性也在不断增加,传统的等效简化算法难以保持精度和计算速度。针对这些问题,提出一种复杂矿井通风网络的快速等效简化算法。... 矿井通风网络等效简化技术是分析通风网络的有效工具。然而,随着矿井通风网络中分支数量的增加,通风网络的复杂性也在不断增加,传统的等效简化算法难以保持精度和计算速度。针对这些问题,提出一种复杂矿井通风网络的快速等效简化算法。该算法通过图论中的强连通块算法快速检测网络中的单向回路,并通过改进等效简化子网的判定公式,避免了对单向回路的错误等效简化;通过节点的出入度规律与分支的流出流入节点提出了局部串并联子网等效简化策略,从而实现对网络中不包含角联结构的串联和并联等效子网的快速等效简化;基于等效子网节点对出入分支的风量平衡规律,提出对网络中需进行深度搜索的节点对集合的优化策略,通过减少不必要的节点对深度搜索,来提高简化过程的精度和效率。首先通过具有100个分支与71个节点构成的矿井通风网络展示了所提算法的具体简化过程,验证了其有效性。然后通过对10个真实矿井通风网络的实证测试表明,所提的2种优化策略都提升了传统算法的性能,对于100~1001条分支的实际矿井通风网络,与传统算法相比,所提算法在增加等效简化完全性的同时,将以秒为单位的网络等效简化时间数量级自(10,10^(3))降低至(10^(-2),1)。 展开更多
关键词 矿井通风网络 等效简化 时间复杂度 单向回路 局部串并联子网 节点出入分支风量
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基于吸引-排斥算法的精准分风方案决策
6
作者 倪景峰 陈敦炜 刘玉娇 《工矿自动化》 北大核心 2025年第4期28-35,43,共9页
为解决井下生产作业过程中由于矿井通风设施和风网结构变化导致的通风系统分支风量波动,进而引发的用风地点风量不足问题,提出了一种基于吸引-排斥算法(AROA)的精准分风方法。以通风机功耗最小化为优化目标,工作面与备用面的需风量为约... 为解决井下生产作业过程中由于矿井通风设施和风网结构变化导致的通风系统分支风量波动,进而引发的用风地点风量不足问题,提出了一种基于吸引-排斥算法(AROA)的精准分风方法。以通风机功耗最小化为优化目标,工作面与备用面的需风量为约束条件,建立矿井通风系统数学模型。采用AROA,通过精准调控通风机及井下既有通风设施,迭代生成优化解。优化过程中,融合改进布朗运动、三角函数变换、随机解选择机制与记忆型局部搜索算子,对候选解实施动态筛选与精准调优,最终实现通风运行成本最优的精准分风方案。性能测试结果表明:与遗传算法(GA)、模拟退火-改进粒子群算法(SA-IPSO)和单调盆地跳跃算法(MBH)相比,AROA在综合寻优性能方面优势显著;在求解Ackley函数时,其获取最优解与平均最优解所经历的迭代次数均少于GA,SA-IPSO和MBH。实例分析结果表明:采用基于AROA的精准分风算法所确定的精准分风方案后,风窗面积调节量达50.4%;左翼通风机功率从131.72 kW降至97.95 kW,降幅达25.6%;右翼通风机功率从188.22 kW降至146.62 kW,降幅达22.1%;总节能率达23.56%。某煤矿实际应用结果表明:采用基于AROA的精准分风算法所确定的精准分风方案后,通风机风量降低了11.2%,通风机风压下降了10.1%,功率降低了20.7%。 展开更多
关键词 矿井通风 精准分风 吸引-排斥算法 分窗面积 通风机风压 通风机分量
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基于LDA的均直巷道断面突扩风速分布规律实验研究 被引量:22
7
作者 刘剑 宋莹 +3 位作者 李雪冰 白崇国 邓立军 吴刚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期892-898,共7页
风速分布是计算井下巷道瓦斯、火灾气体、粉尘运移规律,温度、湿度分布,传热传质过程的基础,对风速传感器布置及测风仪表研制具有重要意义。针对传统的接触式瞬时速度测量方法的局限性,采用非接触式激光多普勒测速仪(LDA)对均直巷道... 风速分布是计算井下巷道瓦斯、火灾气体、粉尘运移规律,温度、湿度分布,传热传质过程的基础,对风速传感器布置及测风仪表研制具有重要意义。针对传统的接触式瞬时速度测量方法的局限性,采用非接触式激光多普勒测速仪(LDA)对均直巷道的稳定流动及断面突扩后风流状态进行实验测试。在平均风速为4 m/s左右的条件下,得出即使是均直巷道的稳定流动,其瞬时风速的大小及方向也呈现极度的湍流脉动性,平均脉动幅度可达平均风速值的33%左右,测点风速大小及风向均服从正态高斯分布;在突扩区域有大涡存在,漩涡区风流方向极不规则,各向均有分布,其风速平均绝对值在0.1-0.2 m/s波动,表明井下工程测风可有条件地忽略湍流大涡区域。受突扩影响均直巷道断面风速分布呈近似均等的动态的波浪线分布而非拟抛物线型,壁面光滑的实验巷道边界层厚度在5 mm左右,风速以跃迁方式"突变"达到均值。实验表明,传统的测风原理及方法仅能满足一般的工程需要,但是不能满足以湍流为特征的巷道瓦斯、火灾气体、粉尘运移规律,温度、湿度分布,传热传质等过程的计算要求。 展开更多
关键词 LDA 巷道断面 突扩 风速分布 湍流 脉动
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无外部扰动的均直巷道风速和风压测不准机理实验研究 被引量:18
8
作者 刘剑 李雪冰 +2 位作者 宋莹 高科 邓立军 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1447-1453,共7页
井下风速和风压的波动通常被认为是由外部扰动引起的,但是,即使在实验室条件下对可能的外部扰动给予充分的控制,风速和风压的示值仍始终呈现不规则的波动,即测不准现象。对此,从湍流角度出发对这一现象的产生机理进行了研究。利用激光... 井下风速和风压的波动通常被认为是由外部扰动引起的,但是,即使在实验室条件下对可能的外部扰动给予充分的控制,风速和风压的示值仍始终呈现不规则的波动,即测不准现象。对此,从湍流角度出发对这一现象的产生机理进行了研究。利用激光多普勒测速仪和数字式微压差计测量了中低风速下巷道模型风速和静压的时间序列。结果显示,在无外部扰动的均直光滑巷道内,风速和压力依然存在波动,其大小和方向均发生剧烈变化,总体上呈现出在一平均值附近的随机脉动;当平均风速和平均压力分别为2.57 m/s和17.1 Pa时,风速和压力的最大脉动幅度分别达到了1.19 m/s和4.9 Pa。风速和压力的脉动信号服从正态分布,平均脉动幅度分别与速度和速度平方成正比,但测不准现象与风速大小关系不大仅受湍流强度影响。实验表明,即使在无外部扰动的条件下,井下风速和风压也是测不准的,测不准的本质是井下湍流随机脉动特性所致。而湍流具有规则的统计平均结果,是可以精准测量的。为了获得井下风流的精准参数,风速及风压等测试仪器应基于湍流的统计平均特性来设计研发。 展开更多
关键词 矿井湍流 测不准 脉动 扰动 风速 风压
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煤与瓦斯突出矿井通风系统灾害演变仿真研究 被引量:24
9
作者 李宗翔 王天明 +1 位作者 王双勇 王雅迪 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期929-934,共6页
为解决矿井煤与瓦斯突出导致瓦斯超限或引发瓦斯爆炸的重大次生灾害问题,建立瞬变流、对流扩散和有源风网方程,研究瓦斯突出在矿井通风系统中的动力影响和瓦斯运移传播过程。通过简单通风管网系统突出动力实验,研究在瓦斯突出源流动力... 为解决矿井煤与瓦斯突出导致瓦斯超限或引发瓦斯爆炸的重大次生灾害问题,建立瞬变流、对流扩散和有源风网方程,研究瓦斯突出在矿井通风系统中的动力影响和瓦斯运移传播过程。通过简单通风管网系统突出动力实验,研究在瓦斯突出源流动力与风机通风共同作用下矿井风流的非稳态运动特征。开发了矿井煤与瓦斯突出仿真软件NC2.0,模拟再现了焦作九里山矿"10·27"煤与瓦斯突出事故,在给定突出源模型(流量变化曲线)下对突出后瓦斯在矿井内非稳态流动及瓦斯分布进行仿真模拟。结果表明,突出后突出瓦斯源压力是导致风流发生变化的主要因素,并以波的形式辐射传播;瓦斯突出源高强度气流改变了矿井系统的风流运动,使回风侧巷道风量产生"过流"现象,同时抑制了进风侧巷道风量,严重时甚至出现逆流的现象。研究可为突出矿井抗灾救护预案制定、降低灾害损失以及防止二次灾害事故发生提供借鉴。 展开更多
关键词 瓦斯突出 灾变通风 有源风网 灾害仿真 次生灾害
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基于封闭耗氧实验的窒熄带氧临界体积分数研究 被引量:15
10
作者 李宗翔 刘宇 +3 位作者 吴邦大 张慧博 贾进章 陈显奎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1776-1781,共6页
为更准确划分采空区自燃带与窒熄带,提出根据不同煤质的耗氧特点,用封闭耗氧实验确定采空区窒熄带临界氧气体积分数的新方法。在采空区煤自燃氧化升温热平衡条件下,分析煤自燃的耗氧速度、氧气体积分数和氧化放热的一致性特征,利用研制... 为更准确划分采空区自燃带与窒熄带,提出根据不同煤质的耗氧特点,用封闭耗氧实验确定采空区窒熄带临界氧气体积分数的新方法。在采空区煤自燃氧化升温热平衡条件下,分析煤自燃的耗氧速度、氧气体积分数和氧化放热的一致性特征,利用研制的煤样封闭耗氧实验装置,采集煤氧化实验过程中氧气体积分数呈衰减变化的连续检测数据,由数据变化曲线求氧气体积分数变化差商,获得煤在不同氧气体积分数下的耗氧速度,建立耗氧速度与氧气体积分数的量化关系,即γ-c(τ)图,由此确定窒熄临界氧气体积分数。分别对不同煤样做实验测定,得出长平矿3号煤层(无烟煤)窒熄带临界氧气体积分数为14.2%,九道岭矿4号煤层(烟煤)的窒熄带临界氧气体积分数为6.8%,晓南矿7号煤层烟煤的窒熄带临界氧气体积分数为8.2%。新方法按不同的煤种和煤质,依据各自不同的耗氧特性,来确定自燃带与窒熄带的划界标准,且与工程实际相符合。 展开更多
关键词 采空区 自燃三带 封闭耗氧实验 临界耗氧速度 γ-c(τ)图
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高温矿井主动隔热巷道围岩温度场分布规律研究 被引量:9
11
作者 宋东平 周西华 +1 位作者 白刚 李昂 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第12期107-113,共7页
为研究矿井巷道隔热层对围岩温度场的影响,根据能量守恒定律和围岩散热的特点,建立了复合介质中的一维非稳态导热控制方程,编制了模拟主动隔热巷道围岩温度场的计算机程序,解算得出隔热层对围岩温度场分布规律的影响。研究结果表明:隔... 为研究矿井巷道隔热层对围岩温度场的影响,根据能量守恒定律和围岩散热的特点,建立了复合介质中的一维非稳态导热控制方程,编制了模拟主动隔热巷道围岩温度场的计算机程序,解算得出隔热层对围岩温度场分布规律的影响。研究结果表明:隔热层通过改变围岩内部的温度梯度来减缓围岩向风流的散热;有隔热层时壁面温度明显降低,围岩温度分布整体呈现出壁面温度低、内部温度高的特征;围岩调热圈半径和散热量与通风时间呈正幂指数关系;随着隔热层厚度的增加,巷道壁面温度和围岩散热量分别呈指数和幂指数关系减小;构建隔热层减少的围岩散热量与隔热层的导热系数呈负幂指数关系;研究加深了对巷道隔热机理的认识,对现场应用有一定的指导作用。 展开更多
关键词 高温矿井 主动隔热 围岩温度场 通风时间 隔热层厚度 导热系数
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矿井巷道淋湿蒸发换热系数构建及风流温度计算 被引量:8
12
作者 李宗翔 王天明 +2 位作者 张明乾 贾进章 林琳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3176-3181,共6页
针对全矿井网域系统巷道围岩与风流热-湿交换计算复杂的问题,提出构建淋湿巷道风流换热系数模型,根据现场实测风流相对湿度,掌握矿井(进风侧)风流湿度变化规律,反向推演确定井巷水蒸发影响下风流与巷道围岩热交换的模型,修正围岩与风流... 针对全矿井网域系统巷道围岩与风流热-湿交换计算复杂的问题,提出构建淋湿巷道风流换热系数模型,根据现场实测风流相对湿度,掌握矿井(进风侧)风流湿度变化规律,反向推演确定井巷水蒸发影响下风流与巷道围岩热交换的模型,修正围岩与风流的换热系数;用风量加权距离描述实际矿井网域风流相对湿度变化规律。结合九道岭矿实例,将算法纳入到矿井网络系统中,在MATLAB平台上运用TF1M3D对全矿井网域系统风流温度进行仿真求解。研究表明,巷道淋水蒸发吸热对井巷风流温度影响很大,主进风井段风流温度增加0.97℃,变化幅度不大,随着湿度增大风流温度递增变化幅度增大,与九道岭矿进风大巷测定结果吻合。将该算法纳入网络体系计算中,可解决3D矿井模型通风系统热害防治温度分布仿真及自然风压自动计算问题。 展开更多
关键词 矿井热害 淋湿巷道 风流温度 风量加权距离 模型参数调整
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煤矿巷道内CO抑制瓦斯爆炸的反应动力学模拟研究 被引量:9
13
作者 贾宝山 王小云 +1 位作者 温海燕 李宗翔 《爆破》 CSCD 北大核心 2013年第1期35-40,85,共7页
为研究矿井瓦斯中含有的一氧化碳对瓦斯爆炸的影响,通过运用化学动力学计算软件CHEMKIN3.7中PREMIX程序包,并采用了详细反应机理(包括53种组分、325个反应),建立了巷道内瓦斯爆炸的计算模型。利用此模型对瓦斯爆炸过程中反应物浓度、部... 为研究矿井瓦斯中含有的一氧化碳对瓦斯爆炸的影响,通过运用化学动力学计算软件CHEMKIN3.7中PREMIX程序包,并采用了详细反应机理(包括53种组分、325个反应),建立了巷道内瓦斯爆炸的计算模型。利用此模型对瓦斯爆炸过程中反应物浓度、部分致灾性气体浓度的变化趋势进行了详细分析。通过对瓦斯爆炸详细反应机理的敏感性分析,找出了影响瓦斯爆炸以及爆炸后部分致灾性气体生成的关键反应步。同时,对一氧化碳抑制瓦斯爆炸及爆炸后致灾性气体生成的机理进行了探讨。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 一氧化碳 化学动力学模型 数值模拟 敏感性分析
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高温矿井低品位余热综合利用技术研究 被引量:13
14
作者 亓玉栋 程卫民 +1 位作者 于岩斌 潘刚 《中国矿业》 北大核心 2015年第2期60-66,共7页
本文基于对山东唐口矿井原冬季供暖系统、夏季降温系统及矿井排水、洗浴排水与乏风排放的研究,结合该矿实际,提出了高温矿井各类低品位热能的集成利用技术和系统。提出利用热泵技术,冬季可实现对矿井排水、洗浴废水、乏风排放所含低品... 本文基于对山东唐口矿井原冬季供暖系统、夏季降温系统及矿井排水、洗浴排水与乏风排放的研究,结合该矿实际,提出了高温矿井各类低品位热能的集成利用技术和系统。提出利用热泵技术,冬季可实现对矿井排水、洗浴废水、乏风排放所含低品位热能的回收利用,夏季可实现对降温设备冷凝热的回收;利用太阳能集热器,全年可实现对太阳能的热利用;同时该系统可实现对矿井排水的净化回用及乏风的喷淋净化,满足矿井常年洗浴用热及夏季降温、冬季地面供暖及井口房风流加热的要求;实现各类低品位热能的集成利用和矿区污水及矿尘的低排放,可取代传统的地面锅炉供热,降低常规能源消耗和矿井用水抽采量。 展开更多
关键词 余热 高温矿井 综合利用 节能
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液滴在球形粉尘表面的动力润湿特性 被引量:8
15
作者 韩方伟 张金宜 +1 位作者 赵月 李建 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2614-2622,共9页
液滴撞击、润湿粉尘现象在喷雾除尘中广泛存在,该润湿过程具有明显的动力学特征。为进一步理解液滴对粉尘的动力润湿特性,以液滴形态为监测对象,在欧拉框架下采用VOF数值模拟法,对液滴进行表面追踪,研究了液滴撞击球形尘粒前的形变特征... 液滴撞击、润湿粉尘现象在喷雾除尘中广泛存在,该润湿过程具有明显的动力学特征。为进一步理解液滴对粉尘的动力润湿特性,以液滴形态为监测对象,在欧拉框架下采用VOF数值模拟法,对液滴进行表面追踪,研究了液滴撞击球形尘粒前的形变特征及其与尘粒撞击过程中的动力润湿特性,分析了液滴撞击速度、液尘粒径比与无量纲展铺系数、无量纲液滴中心高度的关系。结果表明:在近尘时,随着液尘粒径比的增大,液滴形变程度降低。液滴速度越大,其形变程度越大。随着粒径降低,液滴抵抗形变能力逐渐增强。液滴撞击尘粒后,界面处存有气泡,阻碍液滴润湿尘粒,且气泡可发生断裂。液滴速度越大,气泡在压力和剪切应力作用下断裂越快。液滴展铺过程中,速度越大,越易达到最大展铺系数和最小液滴中心高度。随着液尘粒径比增大,初始无量纲液滴中心高度增大。液滴撞击尘粒表面后,无量纲液滴中心高度逐渐降低,其变化幅度逐渐降低。尘粒粒径分别为20,200,2000μm时,随着液尘粒径比增大,无量纲展铺系数相应减小,液尘粒径比大于1时,增大液滴粒径不会提高对尘粒的包裹程度;展铺结束后,有少部分微液滴滞留在尘粒表面。尘粒粒径为2μm、粒径比在0.5~1.5时,液滴展铺过程受到明显抑制,尽管粒径比大于1时无量纲展铺系数最大值稍有增加,但增加量十分微小;展铺结束后,液滴整体滞留在尘粒表面。 展开更多
关键词 动力润湿 流体体积法 速度 粒径比 展铺系数
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基于PIV的无风墙通风实验研究 被引量:4
16
作者 田瑞祥 刘剑 +2 位作者 王东 郭欣 赵春双 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第12期181-184,共4页
粒子图像测速(PIV)是一种非接触式的流场测试技术,被广泛应用于液体或气体的流场测定。阐述了PIV技术的基本原理,对PIV技术在测量无风墙通风轴流风机附近的流场的应用进行了实验研究。实验分别测试了模型巷道进风口面积为0.04、0.03、0... 粒子图像测速(PIV)是一种非接触式的流场测试技术,被广泛应用于液体或气体的流场测定。阐述了PIV技术的基本原理,对PIV技术在测量无风墙通风轴流风机附近的流场的应用进行了实验研究。实验分别测试了模型巷道进风口面积为0.04、0.03、0.02和0.01 m^24种情况下无风墙通风轴流风机附近的流场。实验表明:运用PIV技术测试无风墙通风的流场是合理可行的,实验能够较为精确地测试出轴流风机附近的流场;轴流风机出风口处的上方风流流场中出现了明显的涡流;随着模型巷道进风口面积的减小,轴流风机的出风口与进风口间产生了循环风流,且循环风流的风量与模型巷道的进风口面积的大小成负相关的关系。 展开更多
关键词 PIV 无风墙通风 流场测定 涡流 循环风流
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钴掺杂二氧化锡溶剂热法制备及其气敏性能研究 被引量:6
17
作者 毛永强 王继仁 +3 位作者 李娜 张春华 梁晓彤 杨柳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期117-119,共3页
以SnCl2·2H2O、CoCl2·6H2O和无水乙醇为原料,采用溶剂热法成功制备钴掺杂SnO2粉末。通过XRD、SEM和TEM对所得样品进行物相分析和形貌观察,并将其制成元件进行气敏性能测试。结果表明:所制备的钴掺杂SnO2粉末为四方相金红石结... 以SnCl2·2H2O、CoCl2·6H2O和无水乙醇为原料,采用溶剂热法成功制备钴掺杂SnO2粉末。通过XRD、SEM和TEM对所得样品进行物相分析和形貌观察,并将其制成元件进行气敏性能测试。结果表明:所制备的钴掺杂SnO2粉末为四方相金红石结构,钴离子的掺入并没有改变SnO2的晶体结构,对SO2气体具有较高的灵敏度和较好的响应—恢复特性。 展开更多
关键词 溶剂热法 钴掺杂SnO2 气敏性能
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高瓦斯综放采空区瓦斯与火协同防治平衡点研究 被引量:11
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作者 贾宝山 李贺 +3 位作者 王鹏 王原 胡海永 赵海波 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第4期1-7,共7页
为了解决高瓦斯综放采空区瓦斯与火协同防治问题,采用数值模拟的方法,构建采空区上隅角埋管抽采与注氮防灭火条件下的物理模型,引入可以均衡二者矛盾的“平衡点”概念,选取配风量、瓦斯抽采量和注氮量为试验因素,以氧化带最大宽度为试... 为了解决高瓦斯综放采空区瓦斯与火协同防治问题,采用数值模拟的方法,构建采空区上隅角埋管抽采与注氮防灭火条件下的物理模型,引入可以均衡二者矛盾的“平衡点”概念,选取配风量、瓦斯抽采量和注氮量为试验因素,以氧化带最大宽度为试验指标,基于Design Expert软件中的Box-Behnken响应曲面设计,建立3因素3水平试验方案,通过现场观测和FLUENT数值模拟综合确定试验指标的不同取值,建立响应曲面模型,优化得到最佳工艺参数。研究结果表明:模型的P值为0.009 5,二次回归模型显著,失拟项为0.050 1,不显著,回归模型准确可靠;一次项对氧化带最大宽度的影响程度排序为配风量>瓦斯抽采量>注氮量,且2个影响因素之间无交互作用。利用该模型计算出亭南煤矿206综放工作面瓦斯与火协同防治的“平衡点”,即配风量为1 168.10 m 3/min、瓦斯抽采量为162.94 m 3/min、注氮量为800.01 m 3/h。模拟结果与现场实测结果基本一致,可以指导类似条件下的矿井实践。 展开更多
关键词 安全工程 瓦斯与火协同防治 BOX-BEHNKEN设计 平衡点 氧化带最大宽度 响应曲面
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硫化矿石堆自热过程复杂度变化趋势 被引量:3
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作者 潘伟 吴超 +1 位作者 李孜军 李明 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期610-616,共7页
为揭示硫化矿石堆自热过程的突变特性,提出一种基于实测温度数据研究矿石堆复杂度的新方法。以某硫铁矿矿石样品为实验材料,应用自主设计的实验装置,室内模拟矿石堆动态自热过程。在对近似熵方法检测动力学结构突变的有效性进行验证后,... 为揭示硫化矿石堆自热过程的突变特性,提出一种基于实测温度数据研究矿石堆复杂度的新方法。以某硫铁矿矿石样品为实验材料,应用自主设计的实验装置,室内模拟矿石堆动态自热过程。在对近似熵方法检测动力学结构突变的有效性进行验证后,应用小波技术与近似熵方法对自热过程中矿石堆的复杂度进行定量分析。研究结果表明:矿石堆近似熵在0.61~0.90之间,随着深度的增大,矿石堆复杂度呈先增大后减小的趋势;局部区域的自热过程产生了明显突变,突变温度介于117.6~121.2℃之间;矿石堆复杂度变化趋势可分为3个阶段:相对平稳阶段、逐渐增大阶段和逐渐减小阶段。在复杂度逐渐增大阶段,矿石堆局部区域产生了明显自热。 展开更多
关键词 硫化矿石堆 自热过程 复杂度 突变温度 室内模拟 近似熵 小波技术
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采空区煤自燃阶段特性与瓦斯爆炸的动力学关系研究 被引量:6
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作者 尹彬 张伟光 +1 位作者 陆卫东 贾宝山 《煤炭工程》 北大核心 2017年第5期99-102,共4页
为探究采空区遗煤自燃阶段特性与瓦斯爆炸的动力学关系,针对采空区遗煤自然发火三个阶段的不同特点,以定容反应器为模型,采用数值计算软件CHEMKIN模拟了自然发火不同阶段不同工况下,瓦斯爆炸前后关键反应基元步及爆炸时间的变化。计算... 为探究采空区遗煤自燃阶段特性与瓦斯爆炸的动力学关系,针对采空区遗煤自然发火三个阶段的不同特点,以定容反应器为模型,采用数值计算软件CHEMKIN模拟了自然发火不同阶段不同工况下,瓦斯爆炸前后关键反应基元步及爆炸时间的变化。计算结果对比分析表明:缓慢氧化阶段对瓦斯爆炸表现为抑制作用;加速氧化阶段对瓦斯爆炸表现较为复杂;激烈氧化阶段对瓦斯爆炸表现为促进作用。同时,数值计算结果与实验室测试结果基本一致。 展开更多
关键词 采空区遗煤 煤自燃 瓦斯爆炸 氧化阶段 化学动力学
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