| 【中文题名】 | 矿井通风系统实时模拟与异常风量分析研究 |
| 【英文题名】 | The Research of Real Time Mine Ventilation Simulation and Airflow Abnormal Value Analysis |
| 【学科专业】 | 安全技术及工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-25 |
| 【中关键词】 | 矿井通风,灵敏度,风量异常值,,, |
| 【英关键词】 | mine ventilation,sensitivity,airflow abnormal value, |
| 【分类导航】 | 工业技术>矿业工程>矿山安全与劳动保护>矿井通风>通风系统、通风方法与设备> |
| 【论文摘要】 | 本文在详细分析现有矿井通风安全计算软件、煤矿监测监控系统和风量异常值分析研究现状的基础上，根据矿井的实际情况和需要，针对现有通风软件的不足，提出了矿井通风系统实时模拟与异常风量分析的研究。本文的研究目标是以风量测值发生异常为线索，在分析风量与风阻变化相关性的基础上，应用概率统计的知识，对风量正常波动范围进行分析以及对风量异常进行界定，引入灵敏度的概念，建立风量异常值分析的算法模型，并用程序实现。
在分析系统模型时，本文充分应用通风网络解算算法理论和矿山现有的计算机及网络资源，以计算机图形学与网络技术为基础，采用面向对象的方法建立异常风量监测数据的分析系统模型，实现对井下风量数据的分析，进而找出异常值产生的原因，在此基础上对该风量变化可能导致的后果进行分析，最后通过实例进行验证。
根据矿山对通风计算软件的不同要求，本文在现有煤矿安全应用服务器的基础上加入测风求阻、风阻设计和异常值分析模块，形成了一套矿井通风的实时模拟系统。软件的测试结果达到了预期的目标，很好的适应了矿山现场的应用需求。为了完善该系统，可视化在系统中得到体现和完善，可以实现单线条通风系统图向双线条图的自动转化，由通... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-7 |
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1 绪论 |
7-17 |
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1.1 引言 |
7 |
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1.2 问题的提出及意义 |
7-9 |
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1.3 该课题国内外研究现状 |
9-14 |
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1.3.1 矿井通风安全计算 |
9-11 |
|
1.3.2 矿井监测监控系统 |
11-14 |
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1.3.3 矿井通风风量异常值分析 |
14 |
|
1.4 论文的主要研究目标及内容 |
14-15 |
|
1.4.1 主要研究目标 |
14-15 |
|
1.4.2 主要研究内容 |
15 |
|
1.5 研究方案 |
15-17 |
|
2 矿井通风状态实时模拟的关键技术 |
17-27 |
|
2.1 风网解算 |
17-22 |
|
2.1.1 理论模型 |
17-20 |
|
2.1.2 解算程序步骤 |
20-22 |
|
2.2 与监测监控系统联机分析 |
22-26 |
|
2.2.1 与监测系统联机分析的开发 |
22-23 |
|
2.2.2 数据接口及其原理 |
23-26 |
|
2.3 本章小结 |
26-27 |
|
3 矿井风量异常值分析的理论基础与模型 |
27-43 |
|
3.1 巷道风阻与风量的相关性 |
27-28 |
|
3.1.1 井巷风阻变化引起风流变化的规律 |
27-28 |
|
3.1.2 影响风流的因素 |
28 |
|
3.2 风量异常的界定 |
28-37 |
|
3.2.1 风阻正常波动范围的确定 |
28-35 |
|
3.2.2 风量异常的定义 |
35-37 |
|
3.3 数学算法 |
37-40 |
|
3.3.1 风阻变化对风量的敏感度 |
37-38 |
|
3.3.2 敏感度矩阵的确立 |
38-40 |
|
3.4 风量异常值的原因事件分析 |
40-42 |
|
3.5 本章小结 |
42-43 |
|
4 风量异常值分析程序的实现 |
43-58 |
|
4.1 程序的开发设想 |
43 |
|
4.2 程序各模块功能 |
43-48 |
|
4.2.1 风网解算模块 |
43-44 |
|
4.2.2 测风求阻模块 |
44-45 |
|
4.2.3 风阻设计模块 |
45-48 |
|
4.2.4 风阻的跟踪与修正 |
48 |
|
4.3 异常风量分析模块的实现 |
48-54 |
|
4.3.1 模块程序框图 |
48-49 |
|
4.3.2 模块程序实现步骤 |
49-54 |
|
4.4 小网络验证 |
54-57 |
|
4.5 本章小结 |
57-58 |
|
5 通风实时模拟系统的应用实例 |
58-68 |
|
5.1 系统介绍 |
58-60 |
|
5.1.1 安全分析可视化平台 |
58-59 |
|
5.1.2 通风计算及分析功能 |
59-60 |
|
5.2 矿井概况 |
60-61 |
|
5.3 具体应用 |
61-67 |
|
5.3.1 测风求阻 |
61-63 |
|
5.3.2 通风网络解算 |
63-64 |
|
5.3.3 风量异常值分析 |
64-67 |
|
5.4 本章小结 |
67-68 |
|
6 结论 |
68-70 |
|
致谢 |
70-71 |
|
参考文献 |
71-74 |
|
附录 |
74-78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.68230 |
