旋转径向射流驱散积聚瓦斯的理论分析

应用混合长度理论，阐述了风流的横向和纵向脉动速度是影响风流横向瓦斯传质速度的主要因素，分析了旋转径向射流可大大地提高了巷道整个断面风流中各处横向和纵向脉动速度，强化风流横向的瓦斯传质，有效驱散局部积聚瓦斯．通过理论分析和实际观测发现，旋转径向射流排放工作面上隅角积聚瓦斯具有3种效应：周期性的不断稀释、驱散并排向巷道主风流、逐转排放工作面上隅角积聚瓦斯的柔性排放效应和瓦斯浓度分布迅速均匀化．试验表明，旋转径向射流可安全、可靠、经济、有效的排放上隅角积聚瓦斯．     

采煤工作面瓦斯体积分数分布规律研究

针对综合机械化煤矿开采的特点和瓦斯涌出的来源,沿采煤工作面布置测点,对采煤工作面瓦斯体积分数进行监测,研究瓦斯体积分数在采煤工作面分布规律。对监测数据的整理与分析表明,在工作面内,沿工作面走向方向,由于风速、风量和漏风的影响,瓦斯体积分数是逐渐增大的,且在采面中部到回风侧之间,瓦斯体积分数变化剧烈,尤其在靠近回风侧的30架液压支架段。沿工作面倾向方向,瓦斯体积分数呈现较高、高、低、高、较高的现象,同时煤壁至采空区的距离之间,瓦斯体积分数存在一个最小值,其位置在采面的不同空间点有所不同。     

旋转径向射流排放积聚瓦斯热成像实验分析

根据传热、传质和动量传递的相似理论分析，提出在紊流流场中当传热传质相似当量比满足一定要求并恒定为某一值时，可利用热成像仪测定紊流流场中的热量运移规律及温度场分布规律，模拟瓦斯浓度场中的瓦斯运移规律及其瓦斯浓度场分布的变化规律．根据热相似模拟实验，旋转射流风机不仅可以有效地驱散上隅角的积聚瓦斯，而且可以使瓦斯浓度分布更均匀．实验结果表明：旋转射流的旋转频率必须根据瓦斯涌出量和每个旋转周期排放瓦斯量确定；射流速度越大，驱散上隅角积聚瓦斯的效果越好；旋转径向射流对局部积聚瓦斯的运移是一个不断稀释、驱散并排向巷道主风流的过程．风机每旋转一圈完成一次对上隅角部分高浓度瓦斯的稀释和排出过程．如此周而复始，形成一种柔性排放瓦斯效应．当射流速度达3～5m／s时，可提高风流的扩散系数2～4倍，有效射程可达10m以上，有效地驱散了工作面上隅角的积聚瓦斯。     

环绕射流脉冲通风治理上隅角瓦斯积聚的研究

基于射流基础理论和相关研究成果,分析了环绕射流对其周围高浓度瓦斯的卷吸稀释作用及其横穿巷道主风流时的弯曲变形特征,阐明了环绕射流脉冲通风对回采工作面上隅角积聚瓦斯的柔性排放作用,讨论了风机旋转频率对环绕射流的影响。现场试验表明,环绕射流脉冲通风对治理上隅角瓦斯积聚的效果良好。     

脉动通风消除上隅角瓦斯积聚的理论分析

针对“U”型采煤工作面上隅角瓦斯积聚问题,建立了脉动通风作用下上隅角风流动力学极坐标方程及瓦斯传质方程,详细分析了脉动通风作用下上隅角瓦斯的传质运移过程,论述了瓦斯扩散传质机理,并通过现场试验验证了脉动通风解决上隅角瓦斯积聚是有效、可行的。     

王家岭矿综放工作面上隅角瓦斯体积分数场分布规律研究

针对煤矿综放工作面上隅角瓦斯积聚严重影响安全生产的问题,从综放工作面上隅角瓦斯体积分数场分布规律与上隅角瓦斯抽采的关系出发,采用MATLAB场分析法,以山西中煤华晋能源有限责任公司王家岭矿12318综放工作面的正方形上隅角为研究对象,对上隅角区域的瓦斯体积分数场分布进行了分析。结果表明:12318综放工作面上隅角靠近采空区一侧以及靠近回风巷外侧煤壁处瓦斯体积分数较高,最高可达0. 5%;靠近工作面处瓦斯体积分数较低,仅为0. 10%～0. 25%。这对于合理有效地治理上隅角瓦斯体积分数超限问题具有重要的指导意义。根据研究结果,提出了采用顶板走向定向高位钻孔抽采和埋(插)管抽采等综合瓦斯治理方法,该方法有效地降低了上隅角瓦斯体积分数,即从0. 7%降低至0. 3%左右。     

漳村煤矿设瓦斯巷综放面瓦斯分布及涌出特征

由于综放工作面开采强度大,引起瓦斯涌出量成倍增加,严重制约着工作面的安全生产．针对瓦斯涌出强度大的问题,通过在山西潞安矿务局漳村煤矿综放工作面布置测点、测线,进行现场观测和研究,分析论述了工作面设置排放瓦斯巷解决瓦斯严重超限问题时,综放工作面的瓦斯分布状况及涌出特征．     

竖井工作面接近煤层时的应力分布及预防煤和瓦斯突出的方法

本文分析了竖井工作面接近煤层时的应力分布,提出了适合竖井应力分布特点的预防竖井煤和瓦斯突出的方法,本法经现场实际应用证明是可行的和有效的。     

近距离保护层开采采场下行通风瓦斯涌出及分布规律

平煤集团四矿在开采过程中工作面φ（CH4）频繁超限,影响了工作面正常安全生产．通过;理论分析,阐述了采空区内风流流动状况和采用不同通风方式时采空区的瓦斯涌出规律．结合现场实验,探讨了工作面采用下行风时采空区的瓦斯涌出和分布规律．在此基础上,提出了用下行风解决工作面瓦斯超限问题．结果表明,在采用下行通风后,采空区绝对瓦斯涌出量为上行风时的80％,工作面φ（CH4）下降了75％,瓦斯不再超限．     

扭振法测弹体转动惯量的误差分析

扭振法是测量弹体转动惯量的有效方法,其误差分析是关键。针对传统推导误差的局限性,推导了扭振法误差分析的准确公式,得到托盘转动惯量J0,标准件转动惯量Js和被测件转动惯量Jd之间的比例关系对误差的影响,并进行了算例分析,结果表明,托盘的转动惯量应满足JD0max0.3J0,被测件的转动惯量应满足Jd>Js,这对弹体转动惯量的测量具有实际意义。     

回转窑运行轴线动态测量方法及系统

论述了大型回转窑运行轴线动态测量的原理和方法，包括轮带和托轮直径的在线测量、轮带与筒体间隙的测量、筒体运行轴线水平直线度和垂直直线度的动态测量．设计研制了一种新型大型回转窑运行轴线动态测量系统，该系统具有结构简单、安装使用方便、测量精度高等特点，还可以与上位机进行通讯．实际测量应用表明：本所述的方法及系统具有较高的测量精度和可靠性。     

旋转库特流中的有限元法

讨论了旋转管式膜器环隙间定常流动的有限元解法。首先给出了定常流动的解析解，其次，根据流体力学方程建立了元素方程组，并将元素方程组汇总成总体方程组，归纳了旋转库特流定常流动的有限元算法。最后，通过给定的参数计算了旋转库特流切向速度分布的数值解，并绘制了相应的切向速度分布曲线。     

单位力偶矩法分析弹性地基上和复杂边界条件的连续矩形板

本文提出了用单位力偶矩法分析弹性地基上和具有复杂边界条件的连续矩形板,用它推导弹性地基上三弯矩方程和计算侧面具有固定边的连续矩形板都很简单.单位力偶矩法和单位荷裁法联合应用可解决具有自由边和自由角点连续矩形板的计算问题.     

公用转阀方案设计方法的研究

本文在公用转阀已有的理论成果基础上,重点研究了公用转阀方案的设计方法,提出了状态组合排列判别设计的新方法,据此方法利用计算机辅助设计,基本上解决了公用转阀方案的设计问题。     

回转干燥机托轮滚圈接触应力测试研究

本文提出了用直接贴片法测量接触应力,并通过对托轮滚圈接触应力的分析,定量地给出了理论值与实测值的关系,为理论研究和工程设计提供了有关依据。     

圆坯二辊斜轧单位压下量计算方法

单位压下量是斜轧中的基本变形参数,提高单位压下量计算精度对于轧制力能参数计算和数值模拟建模具有重要意义.基于轧辊开度的概念和变形区分析,对圆坯二辊斜轧轧辊开度计算进行了简化,导出了单位压下量计算公式,并参照实际工艺条件计算了单位压下量,发现单位压下量随轧辊送进角的增大而迅速增大,因而送进角对开度的影响不能忽略.此外,讨论了轧辊送进角对单位压下量产生显著作用的根本原因.导出的公式对圆坯斜轧内撕裂形成数值模拟模型简化、增强模拟可靠性提供必要基础.     

基于旋挖钻机的混凝土灌注桩施工方法和工艺探讨

从水工建筑物混凝土灌桩中常见的4种工艺方法：护壁液（泥浆）的配制工艺、护壁液池的制作工艺、钻孔工艺及水下混凝土浇注施工工艺,较全面的对传统施工工艺和基于旋挖钻机的新型施工工艺的优、缺点进行分析与评述。结果表明旋挖钻机配套新型护壁液的新型施工工艺无论从施工质量、施工进度、文明施工等方面都优于一般的施工方法,此类新型、高效、环保的施工方法必将成为未来发展之趋势。