| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景 | 第10页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3.1 主风机风硐的理论研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 主风机风硐的工程实践研究现状 | 第12页 |
| 1.3.3 矿山通风的数值模拟研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 研究内容、技术路线 | 第13-15页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第13页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第13-15页 |
| 第二章 风硐内风流流动理论研究 | 第15-31页 |
| 2.1 风硐简介及其阻力分析 | 第15-17页 |
| 2.1.1 主风机风硐简介 | 第15-16页 |
| 2.1.2 风硐内风流的通风阻力分析及计算 | 第16-17页 |
| 2.2 射流基本理论及研究方法 | 第17-26页 |
| 2.2.1 射流理论的发展历程 | 第18页 |
| 2.2.2 自由紊动射流及其基本特性 | 第18-20页 |
| 2.2.3 圆形自由紊动射流及其基本特性 | 第20-24页 |
| 2.2.4 圆形受限空间的贴附紊动射流及其基本特性 | 第24-26页 |
| 2.3 附面层(边界层)基本理论 | 第26-30页 |
| 2.3.1 附面层的定义 | 第26-27页 |
| 2.3.2 附面层动量积分关系式 | 第27-29页 |
| 2.3.3 附面层理论在风流转弯后稳定长度的应用 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 FLUENT数值模拟基础理论与数学模型 | 第31-38页 |
| 3.1 风流流动状态 | 第31-33页 |
| 3.1.1 扩散器内风流流动状态 | 第31-32页 |
| 3.1.2 风硐内风流流动状态 | 第32-33页 |
| 3.1.3 主风机风硐的流场分析 | 第33页 |
| 3.2 计算流体力学概述 | 第33-34页 |
| 3.2.1 FLUENT软件简介 | 第33-34页 |
| 3.2.2 FLUENT工作流程 | 第34页 |
| 3.3 数值模拟理论基础 | 第34-35页 |
| 3.3.1 流场数值计算的方法分类 | 第34-35页 |
| 3.3.2 湍流模型 | 第35页 |
| 3.4 风流流场模拟的控制方程(数学模型) | 第35-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 主风机风硐流场数值模拟 | 第38-65页 |
| 4.1 几何模型的建立 | 第38-40页 |
| 4.1.1 矿山概况 | 第38页 |
| 4.1.2 几何模型 | 第38-40页 |
| 4.2 模拟前处理 | 第40-41页 |
| 4.2.1 计算网格的生成 | 第40-41页 |
| 4.2.2 设置边界条件及区域类型 | 第41页 |
| 4.3 求解计算过程 | 第41-44页 |
| 4.3.1 网格的输入及检查 | 第41-42页 |
| 4.3.2 数值模拟参数设定 | 第42-43页 |
| 4.3.3 风硐风流流场的迭代计算 | 第43-44页 |
| 4.4 风机出口端风硐数值模拟结果分祈 | 第44-48页 |
| 4.5 流场稳定段长度的定义及作用 | 第48-57页 |
| 4.5.1 流场稳定段长度的数学定义 | 第48页 |
| 4.5.2 流场稳定段长度在井下巷道的作用 | 第48-53页 |
| 4.5.3 流场稳定段长度在地表扩散塔的作用 | 第53-57页 |
| 4.6 影响流场稳定段长度的因素分析 | 第57-62页 |
| 4.6.1 扩散器出口风速对流场稳定段长度的影响分析 | 第57-58页 |
| 4.6.2 断面比与流场稳定段长度的关系 | 第58-62页 |
| 4.7 现场测定验证 | 第62-64页 |
| 4.7.1 测点布置 | 第62-63页 |
| 4.7.2 测定结果分析及优化改进 | 第63-64页 |
| 4.8 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 风流经转弯后风速分布稳定段长度研究 | 第65-76页 |
| 5.1 风流转弯后的结构分析 | 第65-66页 |
| 5.2 风流经直角转弯的流场数值模拟 | 第66-73页 |
| 5.2.1 摩擦阻力系数对风流经转弯后风速分布稳定段长度影响 | 第67-71页 |
| 5.2.2 雷诺数Re对风流经转弯后风速分布稳定段长度的影响 | 第71-72页 |
| 5.2.3 风硐当量直径对风流经转弯后风速分布稳定段长度的影响 | 第72-73页 |
| 5.3 直角转弯的优化改造及改造后的效果分析 | 第73-75页 |
| 5.3.1 直角转弯的优化改造 | 第73页 |
| 5.3.2 改造后的效果分析 | 第73-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 结论与展望 | 第76-79页 |
| 6.1 主要研究成果与结论 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 附录A 不同断面比的流场稳定段长度 | 第82-87页 |
| 附录B 不同摩擦阻力系数的风速分布稳定段长度 | 第87-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第91页 |
