用模糊数学评判矿井通风系统的稳定性

针对矿井通风系统中各影响因素具有明显模糊性的特点,运用模糊数学方法建立了一种新型的通风系统稳定性模糊数学评判模型,对通风系统稳定性进行综合评判.并用实例验证了该方法的合理性.     

基于灵敏度的通风系统稳定性分析

通风网络中任一分支风阻的变化都可能引起自身以及相关分支甚至网络中所有分支的流量变化，变化程度的度量指标为灵敏度，在对通风网络中分支灵敏度及其性质进行深入分析的基础上，给出了使每一条分支的风流保持稳定、整个通风网络保持稳定、两分支间稳定性比较和两通风网络稳定性比较的判别式，对于通风系统稳定性分析、日常通风管理具有重要意义。     

矿井复杂风网灵敏度求解及其稳定性分析

 为便于计算复杂风网的灵敏度,分析了矿井风网灵敏度和基于灵敏度的风网稳定性的概念,给出了用解析法求解灵敏度的公式,并使用Microsoft Visual C++编制灵敏度计算程序。引入分支风阻易变性系数,优化了基于灵敏度的稳定性计算方法。采用实例分析了灵敏度衰减规律,得出通风构筑物越多系统稳定性越强的结论,这与经验明显不符。针对此矛盾结论,阐明了基于通风构筑物分析与基于灵敏度的稳定性是从风阻的突变与波动两个级别对通风系统稳定性的不同定义,并明确了两种稳定性的重要程度。研究结果有利于正确使用基于灵敏度的风网稳定性进行通风方案优选。     

风网稳定性的定量分析

矿井通风系统是一个动态过程，系统内各参数是随时间而变化的，研究它们的变化过程与变化规律就是稳定性分析。讨论当△r≠O时，如何确定△q、△h。同时针对不同的通风网路形式，不同的通风网路规模，建立其稳定性分析的数学模型。网路中的每一次变化都遵循风流流东的基本规律，即符合阻力定律、风量平衡定律和风压平衡定律。对通风网路的稳定性研究主要讨论网路中风流的稳定性，它包括风量和风流方向两部分，即量和质。讨论通风网路的稳定性，建立一组稳定性分析的数学模型，为定量分析风网的稳定性提供一种新的途径。     

荫营煤矿通风网络可靠性分析

应用通风系统理论及可靠性理论,从分支风流的稳定性方面分析通风网络的可靠性。首先是通过测段风流功率指标判断分支风流的稳定性,然后对于风流不稳定的分支应该用风量及风压敏感度指标对其进行分析,找出影响分支风流稳定的原因进行改进。并对荫营煤矿通风网络中的一部分分支风流稳定性进行初步分析和改进,提高通讯网络的稳定性。     

碱沟煤矿通风系统稳定性分析研究

在建立了碱沟煤矿通风网络图的基础上,运用数理统计的标准偏差D为特征指标,分析了一段时期以来矿井主要通风巷道风量变化规律,又利用通风网络解算模型,计算各通风巷道在风阻参数变化条件下的风量变化,从而得出该矿通风系统中,有的巷道风流稳定性差,对于通风系统风量变化比较敏感;而有的巷道风阻参数发生变化时,对于通风系统稳定性则产生显著影响。最后,综合几种分析方法的结果,得出了碱沟煤矿通风系统稳定性程度以及影响其稳定性的巷道位置,为矿井通风系统稳定性分析创立了一种综合性的方法。     

用模糊数学评判矿井通风系统的稳定性

针对矿井通风系统中各影响因素具有明显模糊性的特点,运用模糊数学方法建立了一种新型的通风系统稳定性模糊数学评判模型,对通风系统稳定性进行综合评判。并用实例验证了该方法的合理性。     

衰老矿井通风系统改造方法研究

对衰老矿井进行通风系统的改造是提高矿井通风可靠性、稳定性和经济效益的有效手段,但是,制定和实施通风改造方案应当遵循一定的步骤,在安全可靠的总方针指导下,精心设计,详细规划,以做到目标明确、切实有效。从而为今后一段时期内的通风工作打下良好的基础。     

徐庄煤矿通风系统优化研究

为科学优化徐庄煤矿通风系统,根据徐庄煤矿通风系统实际情况,选择3条测定路线,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行了测定,全面掌握了矿井通风系统的阻力分布情况及井下通风系统稳定性,找出了系统存在的主要问题,通过计算机软件模拟,确定了科学的系统优化方案。     

新峪煤矿通风系统优化研究

为科学优化新峪煤矿通风系统,根据新峪煤矿通风系统实际情况,选择5条测定路线,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行了测定,全面掌握了矿井通风系统的阻力分布情况及井下通风系统稳定性,找出了系统存在的主要问题,通过计算机软件模拟,确定了科学的系统优化方案。     

复杂通风系统的稳定性分析

对矿井通风系统进行网路风流稳定性分析是保障通风安全的重要措施。文中以通风系统网络解算为工具,建立了网络风流稳定系数矩阵,在此基础上,建立并分别求出网路风流总体稳定性指标、网路风流变化幅度指标和网路变化影响范围指标。通过示例分析,说明了该方法对于通风管理的指导作用。     

含有单向回路的风网平衡图绘制方法

在火风压作用下发生风流逆转和采用多级机站通风的矿井往往存在单向回路。通风网络中存在单向回路时,将无法绘制其所对应的平衡图。采用通风网络拓扑关系等效变换的方法,删除造成单向回路的风机分支,并构造新的风机分支．其末节点是新网络的汇点,原风机分支末节点是新网络的源点,变换后的网络与原网络在分支数上相同,说明平衡图矩形块的个数不变。除造成单向回路的风机分支外,变换后的网络与原网络拓扑关系相同。将含有单向回路的通风网络变换成无单向回路的通风网络,从而实现了含有单向回路的风网平衡图的绘制。     

存在风阻未知分支的大规模复杂通风网络解算方法

在一个复杂的地下矿通风网络中,通常存在风阻或风量无法直接通过工程的方法事先测量出来的分支,为复杂通风网络中分支风流特征突然改变的原因推断带来了相当大的困难。为了解决此问题,利用通风系统节点风量平衡定律、回路风压平衡定律和通风系统中其风阻值或风量值可事先测量出来的部分分支的信息,重新构建了通风系统风网解算模型,通过对该模型的严密理论推导,获得了一种新的风网解算方法．该算法还可进行通风系统漏风点辨识。     

由矿井通风系统图自动生成通风网络图

根据矿井通风网络图的特点，提出了将其结构数据与图形数据相分离的设想。介绍了由通风系统单线条图自动生成通风网络图的原理和方法，并给出了应用示例。     

矿井通风仿真系统中的网络简化技术

通风网络自动简化技术是矿井通风仿真系统的重要组成部分，它是分析矿井通风系统的强有利工具。网络简化对提高与通风网络拓扑关系相关的计算程序的运算速度以及降低计算机内存占有量也具有重要意义。在通风网络风量按需调节通路法、计算机自动识别角联风路等方面都涉及到通路的计算问题，有时风路增加1条有可能导致通路总数的成倍增加，所以对通风网络进行自动简化处理具有非常重要的意义。从图论和集合论出发，通过对网络拓扑关系的分析，提出了通风网络简化的数学模型，分析了网络简化的层次性，应用开发的网络简化软件对铁法矿务局大明一矿的通风网络进行了简化处理。     

暂态混沌神经网络算法在矿井通风网络风量优化中的应用

针对传统矿井通风网络解算方法的缺陷,提出一种新的暂态混沌神经网络的解算方法,利用混沌变量在混沌运动过程中所具有的遍历性、随机性来寻找全局的最优解,克服陷入局部极小的趋势.以通风总能耗最低为目标函数建立通风网络优化的数学模型,应用暂态混沌神经网络算法对一个简单通风网络的优化模型进行求解.实验结果表明:优化后通风系统总能耗降低了2.63 kW,节能率大约为3.78％.     

矿井通风系统三维可视化及网络解算优化

 针对目前通风软件功能存在局限性的现状,结合矿山开采深度增加和通风网络越来越复杂的实际,开展了新型矿井通风系统三维可视化研究。基于回路风量法和节点风压法提出了新的改进解算算法,使其能够解决复杂的通风网络解算问题;根据新的矿井通风系统双线巷道自动生成算法逐层生成闭合轮廓线,将各层轮廓线三角化并将所有的三角化网格合并,生成封闭的三维联通实体巷道;采用“层次式平台+插件”的方法进行系统开发。最终实现了通风系统三维可视化模拟、网络解算优化、通风管理信息化;与矿山数字化软件相结合,可有效集成监控监测系统,实现数据管理一体化和矿山安全管理。