矿井通风网络数据模型计算机软件系统的应用

在矿井通风设计中，虽然已采用计算机解算矿井通风网络阻力，但是通风网络图的形成和通风网络原理数据的建立仍然采用人工完成，而且工作量繁重，是通风设计中比较棘手的问题。本文主要介绍新开发的计算机软件自动形成矿井通风网络图和通风网络原始数据，建立矿井通风网络数据模型，并与通风解算程序有效地接口，进行通风网络解算。该软件已开始应用于矿井通风设计中。     

矿井通风网络三维仿真与优化模型

针对某大型矿区巷道众多,通风状况复杂、多变的特点,采用了空间图形相互转换和通风网络解算两种算法,建立了通风网络三维图形,仿真数据以及风网解算三大模型,解决了矿井通风网络三维仿真图形建模、自动标注以及通风网络解算等问题,从而为实现矿井通风网络三维仿真和风网解算的高度智能化与自动化,以及矿山数字化建设和安全生产,提供了理论指导和技术保障。     

通风网络解算方法研究现状和展望

通风网络解算方法是矿井通风仿真的核心。在计算机普及前,通风网络解算方法主要有图解法、物理模拟法和仅适用于简单网络的解析法。数值解算法虽然在计算机普及之前,已经做了很多研究,但其数学模型主要是利用通风网络回路构建的模型,在没有计算机的情况下,实用价值不大。数值解算法在计算机辅助的情况下,才得到快速发展,并发展出节点风压解算模型和割集风压解算模型。通风网络解算方法研究未来应从以下3个方面着手:1基于质量流量的通风网络解算模型研究;2通风网络解算在正常通风和矿井灾变时期的统一模型研究;3矿井智能通风参数监测体系和矿井通风网络解算相融合的数学模型研究。     

孤岛开采对矿井通风系统的影响性研究

针对某煤矿孤岛A工作面回采后孤岛面供风困难、向邻近采空区C的漏风量增加、矿井局部巷道阻力显著增大等问题,对矿井通风基础数据进行测定分析与模拟,建立可靠的风网解算模型;利用计算机网络模拟软件对孤岛A工作面回采后矿井通风系统进行模拟解算,根据解算结果制定孤岛A工作面回采后矿井通风系统优化方案。由此,对孤岛开采下的矿井通风系统通风困难及采空区火灾防治提供了技术指导。     

虚拟现实技术在矿井通风安全中的可控可视化研究

根据矿井通风的技术要求,运用虚拟现实技术对矿井通风系统的可控与可视化进行研究,实现矿井巷道和通风设施数据的全面数字化;应用多Agent技术完成实时的通风网络解算与分析,为矿井的通风安全提供了辅助决策功能,也为虚拟现实与可视化技术在矿井通风系统中的进一步开发与应用奠定了基础。     

基于三维动态通风网络解算的通风系统优化研究

针对平煤股份六矿通风流程长、生产水平多、各水平过渡期通风困难、巷道断面收缩引起通风阻力增加等主要问题,六矿制定了通风经济、高效为目标的通风系统调整工程。依托三维动态通风网络解算软件对通风系统调整方案进行模拟,成功建立了矿井三维通风网络模型,实现了矿井动态通风网络解算,提高了六矿的通风管理水平。     

矿井通风网络数据模型计算机软件系统的应用

在矿井通风设计中 ,虽然已采用计算机解算矿井通风网络阻力 ,但是通风网络图的形成和通风网络原始数据的建立仍然采用人工完成 ,而且工作量繁重 ,是通风设计中比较棘手的问题。本文主要介绍新开发的计算机软件自动形成矿井通风网络图和通风网络原始数据 ,建立矿井通风网络数据模型 ,并与通风解算程序有效地接口 ,进行通风网络解算。该软件已开始应用于矿井通风设计中     

通风系统仿真动态模拟研究及应用

针对渝阳煤矿通风系统存在通风阻力大,进风段、用风段和回风段三段通风阻力分布不合理,导致主要通风机运行负荷大等问题,提出利用通风系统网络解算软件对矿井通风网络进行解算及优化,并对矿井通风网路中风量进行自然分配和按需分配计算。计算结果表明,通风系统网络解算软件实现了风网解算仿真动态模拟、通风机特性拟合、局部通风系统风量调节功能。通风系统网络解算软件的应用,使从定性分析通风系统提升为数字化、准确化地分析通风系统,从而能有计划、有目的地调整通风系统。     

矿井热交换对通风网络解算的影响

为了保证煤矿井下正常生产,需要一个合理可靠的矿井通风系统。当矿井开采到一定深度,围岩温度逐渐上升,此时对通风系统进行网络解算必须考虑风流与围岩之间的热交换问题。测试了某千米矿井通风系统的负压,在通风系统网络解算中引入节点风流热量平衡方程,分析了热交换问题对通风系统网络解算的影响;对比了忽略热交换和考虑热交换影响的2种通风系统网络解算结果的分支风量偏差。对不同的矿井总风量进行网络解算,分析了热交换对风量分配的影响程度,得出了随着矿井总风量减小,热交换对通风网络解算结果的影响变大的结论。在实例中验证了考虑热交换的通风网络解算的准确性,达到了井下特定地点风量准确计算的目的。     

矿井通风管理系统的可视化设计与应用

文章介绍了矿井通风管理可视化系统的开发和应用情况。作者分析和总结了现有传统的矿井通风网络解算方法的特点和弊端 ,开发了面对矿井通风系统图的管理系统 ,并在图形平台上实现了通风网络系统的风量调节功能。     

基于仿真信息学的矿井通风管理信息系统的开发与应用

为了实时了解井下风网数据变化,开发了一套矿井通风信息管理系统,以高家堡煤矿为研究对象,对井下风网关键分支进行选择,利用监测系统与矿井通风信息管理系统进行井下风网数据动态感知与数据交互,实现了高家堡煤矿井下风网的实时网络解算,预测了通风系统稳定性。     

应用图论算法实现通风网络可视化

在分析了通风网络拓扑结构求解方法的基础上,综合运用图论、矿井通风等理论知识,研究了网络图中的分支、节点和权值之间的结构特点,引入图论的邻接矩阵和关联矩阵建立数学模型,提出了分支节点的编号和赋权值的算法。完成了在三维状态下对复杂通风网络图中分支和节点的自动编号,进而依据编号与通风解算结果进行向量运算,将解算结果赋值于三维网络图。解决了矿井通风三维网络图各分支和风网解算数据的映射问题,并通过某矿山的实际数据证明该方法切实可行。     

具有网络图绘制功能通风网络解算软件的研究

采用面向对象编程语言Visual Basic6．0为开发工具，以Access为后台数据库，基于AutoCAD新编程接口ActiveX Automation技术开发了具有图形绘制功能的矿井通风网络解算软件。该软件承袭了Windows系统应用程序界面直观、交互性好的特点，集网络图绘制、网络解算、矿井自然风压计算、风机自动选型以及经济断面优化等功能于一体，并辅以强大的数据管理系统，为矿山通风设计和管理工作提供了便利工具。     

基于CFD矿井通风网络解算

传统的通风网络解算方法分析网络中风流状态时,都将风流视为定常流动,不能模拟网络中的动态变化过程。实际上,在通风网络发生灾变的情况下经常会遇到非定常流动。通过分析矿井灾变时期通风网络中一维非定常可压缩流体的空气流动规律,应用CFD分析方法,提出新的矿井通风网络解算方法,即特征线法,提高矿井通风管理的质量,增强矿井的抗灾能力,确保煤矿安全生产。     

平顶山煤业集团八矿通风系统风网解算及优化调节

通过运用面向对象的c#开发工具,研制开发了基于Windows操作系统的矿井通风系统网络解算软件,根据通风网络解算的节点风量平衡定律、回路风压平衡定律、通风阻力定律和Cross法,运用编制的软件对平煤八矿进行通风网络图的绘制、网络解算、通风数据分析和通风网络优化调节,并结合解算、分析结果及矿井未来生产规划提出矿井通风系统优化改造方案,最后对各个方案进行解算,对各结果进行对比分析,确定最优方案及风机型号。     

含自然风压通风网络的自动解算及应用

矿井自然风压作为矿井通风动力的重要组成部分,与通风系统和通风网络密切相关,随着煤矿产量和开采深度的增加,矿井自然风压对通风系统的作用会越来越大。为了快捷预测、计算和分析矿井自然风压及其对通风系统的影响,运用流体静力学、热力学,结合通风网络解算算法,得出了矿井自然风压实时计算算法。结合晋煤集团长平煤矿实际矿井,得出了不同温度、压强条件下,含有自然风压的实时通风网络解算结果。实例表明:该算法能够进行含自然风压通风网络的自动解算,能够快捷、实时计算得出含自然风压实时通风网络解算的结果,为确保通风系统稳定可靠运行提供技术支持。     

基于CFD矿井通风网络解算

传统的通风网络解算方法分析网络中风流状态时,都将风流视为定常流动,不能模拟网络中的动态变化过程。实际上,在通风网络发生灾变的情况下经常会遇到非定常流动。通过分析矿井灾变时期通风网络中一维非定常可压缩流体的空气流动规律,应用CFD分析方法,提出新的矿井通风网络解算方法,即特征线法,提高矿井通风管理的质量,增强矿井的抗灾能力,确保煤矿安全生产。     

基于VB语言的矿井风网解算系统的设计

采用面向对象编程语言Visual Basic 6.0为开发工具,以Access为后台数据库,综合运用矿井通风网络图论等技术,建立了通用的矿井通风网络解算数学模型,编写了风网解算程序。该程序能够对矿井通风网络中风量进行自然分配和按需分配计算,达到了在已知风网各分支风阻、风机特性和自然风压条件下求解各分支风量的目的。实现了计算和数据管理的一体化,提高了矿山企业的通风管理工作的效率。     

基于矿井通风系统图的网络信息交互式采集技术

矿井通风网络信息的采集是矿井通风系统分析的前提与基础.通过对当前的3种矿井通风网络信息化方法进行深入研究;提出了基于AutoCAD格式矿井通风系统图的交互式通风网络信息采集技术;编写了网络信息交互式数据采集软件,该软件在简化的网络数据基础上能够自动绘制具有GIS功能的仿真物理模型网络图;对现场图形进行测试,结果证明该方法是切实可行的,能够大幅降低矿井通风网络信息化过程的工作量.