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基于FLACS的砌体住宅楼天然气泄漏爆炸事故模拟研究
1
作者 王江楠 姚颖康 +1 位作者 董思玲 刘尚校 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第3期334-339,共6页
针对砌体住宅楼结构特点,以瓦房店市居民楼燃气闪爆事故为研究对象,利用FLACS软件三维建模爆炸楼层,考虑泄漏方向、门窗和隔板等影响,模拟气体的泄漏和爆炸,对比不同泄漏方向下天然气云团的扩散过程和不同时间下爆炸冲击压力的分布。结... 针对砌体住宅楼结构特点,以瓦房店市居民楼燃气闪爆事故为研究对象,利用FLACS软件三维建模爆炸楼层,考虑泄漏方向、门窗和隔板等影响,模拟气体的泄漏和爆炸,对比不同泄漏方向下天然气云团的扩散过程和不同时间下爆炸冲击压力的分布。结果表明,垂直向上和水平向屋内两个泄漏方向的不同,对天然气体积分数分布几乎无影响;门厅隔板阻碍扩散,天然气在厨房体积分数较高;爆炸初始,504室爆炸压力急剧升高,压力冲击波经门窗隔板以圆弧形式向外传递;400 s时刻比600 s爆炸压力小;600 s爆炸时刻的压力大于砖墙破坏压力76 kPa,结构发生破坏。研究成果为事故反演、受损结构稳定性评价和事故预防提供理论指导。 展开更多
关键词 砌体住宅楼 天然气泄漏 天然气爆炸 FLACS软件 数值模拟
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相变储能墙体应用于避难硐室的基础试验研究
2
作者 辛嵩 赵志文 +1 位作者 张震 刘尚校 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第3期26-32,共7页
提出了一种避难硐室相变储能墙体蓄热控温的方法,即常规状态下矿井压风、储能墙体相变蓄冷,发生矿难时墙体相变吸热的耦合控温方法;将硅藻土基相变材料作为储能骨料添加物制备复合水泥砂浆后敷设到避难硐室墙体,达到控温效果。试验结果... 提出了一种避难硐室相变储能墙体蓄热控温的方法,即常规状态下矿井压风、储能墙体相变蓄冷,发生矿难时墙体相变吸热的耦合控温方法;将硅藻土基相变材料作为储能骨料添加物制备复合水泥砂浆后敷设到避难硐室墙体,达到控温效果。试验结果显示:当储能骨料掺入量为15%,活性炭的掺入量为6%,制备的复合水泥砂浆可适应用到避难硐室的储能墙体结构中,改善避难硐室内热环境。 展开更多
关键词 避难硐室 硐室温度调节 相变材料 储能墙体 墙体蓄热控温
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基于正交试验的新型隔热砂浆掺量配比研究
3
作者 刘杰栋 辛嵩 +2 位作者 刘恒 朱晓镇 刘尚校 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第3期46-52,共7页
以粉煤灰陶粒、玄武岩纤维、膨胀蛭石作为掺量制备了适应于矿井围岩隔热的水泥砂浆试件,通过正交试验来确定隔热砂浆中3种掺量的最优配比,并对最优配比下的隔热砂浆进行抗压强度和导热系数测定。实验结果显示:当粉煤灰陶粒掺量为96%,玄... 以粉煤灰陶粒、玄武岩纤维、膨胀蛭石作为掺量制备了适应于矿井围岩隔热的水泥砂浆试件,通过正交试验来确定隔热砂浆中3种掺量的最优配比,并对最优配比下的隔热砂浆进行抗压强度和导热系数测定。实验结果显示:当粉煤灰陶粒掺量为96%,玄武岩纤维掺量为16%,膨胀蛭石掺量为16%时,此时试件性能最为优越。 展开更多
关键词 矿井热害 矿井降温技术 隔热材料 隔热砂浆 正交试验
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不同通风参数对掘进工作面降温的影响 被引量：6
4
作者 辛嵩 刘尚校 +1 位作者 张逍 朱晓镇 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第10期112-117,共6页
为了明确压风筒距离及抽、压风量配比对掘进工作面冷却的影响,建立了赵楼煤矿7302轨道巷机掘工作面1∶1等比例物理模型,运用AnsysCFD软件对压风管出风口与掘进巷道迎头端面之间的距离L_f(分别设为2.5、5、7.5、10 m)、抽风量和压风量配... 为了明确压风筒距离及抽、压风量配比对掘进工作面冷却的影响,建立了赵楼煤矿7302轨道巷机掘工作面1∶1等比例物理模型,运用AnsysCFD软件对压风管出风口与掘进巷道迎头端面之间的距离L_f(分别设为2.5、5、7.5、10 m)、抽风量和压风量配比B(B分别设为1、1.5、2)条件下的掘进工作面风流参数的影响进行数值模拟。结果表明:当Lf大于5 m时,工作区域的风流都能保持在0.3 m/s以上,随着Lf的增加,掘进迎头附近的涡流场变化加剧,当L_f=5 m,B=1.5时,巷道内工作区域平均温度27°C,长抽短压混合式通风系统可达到最佳的通风降温效果。将数值模拟结果应用到赵楼煤矿7302掘进工作面通风系统优化后,对工作面内多个断面上的测点进行风速、风温测量,实测风速与数值模拟结果平均相对误差10.07%,实测风温与数值模拟结果平均相对误差1.60%,数值模拟结果较为准确。 展开更多
关键词 掘进工作面 抽压配风比 降温 数值模拟 通风优化
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麦秆纤维增强矿井隔热混凝土性能的试验研究 被引量：1
5
作者 张逍 辛嵩 +1 位作者 刘尚校 骆伟 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第12期49-53,共5页
为了进一步改善矿井隔热混凝土的隔热性能,节约能源,目前的研究工作旨在利用1种可循环再生的绿色有机物——麦秆纤维,开发出具有更好的隔热与支撑性能的环保型矿用隔热混凝土;对麦秆纤维进行扫描电子显微镜观察,发现其存在大量的封闭微... 为了进一步改善矿井隔热混凝土的隔热性能,节约能源,目前的研究工作旨在利用1种可循环再生的绿色有机物——麦秆纤维,开发出具有更好的隔热与支撑性能的环保型矿用隔热混凝土;对麦秆纤维进行扫描电子显微镜观察,发现其存在大量的封闭微孔结构,是1种良好的隔热材料;将麦秆纤维以水泥质量的不同百分比(0%、2%、4%、6%、8%、10%)掺加到矿井隔热砂浆中,研制出的隔热混凝土导热系数逐渐降低,最终维持在0.2010~0.2002 W/(m·K);抗压强度先增高后降低,最大抗压强度为7.14 MPa。优选方案是掺加2%的麦秆纤维,与未掺加麦秆纤维的隔热混凝土相比,隔热性能与抗压强度都得到提升,隔热性能提升7.5%,抗压强度提升5.9%。 展开更多
关键词 矿用隔热材料 麦秆纤维 导热系数 微观结构 抗压强度
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基于COMSOL开发的煤矿承压水上开采数值模拟软件 被引量：2
6
作者 李金峰 刘尚校 《内蒙古煤炭经济》 2018年第21期16-16,22,共2页
煤矿水害预测及防治技术研究对煤矿安全生产具有重要意义。多物理场全耦合数值分析模拟软件COMSOL Multiphysics在矿井突水防治领域有着广泛的应用,本软件是基于COMSOL Multiphysics自带的APP开发器和JAVA语言设计开发的,在保留了COMSOL... 煤矿水害预测及防治技术研究对煤矿安全生产具有重要意义。多物理场全耦合数值分析模拟软件COMSOL Multiphysics在矿井突水防治领域有着广泛的应用,本软件是基于COMSOL Multiphysics自带的APP开发器和JAVA语言设计开发的,在保留了COMSOL Multiphysics软件强大的耦合数值分析功能的同时,加入了煤矿承压水上开采数值仿真模拟分析所需的煤层条件、岩层条件以及承压水分布情况,用户可以根据煤矿开采实际情况,将煤层、岩层以及承压水赋存情况等参数方便快捷地输入软件中,每个人都可以在软件中轻松修改和设置参数,运行仿真分析,不再需要预先了解底层模型。 展开更多
关键词 COMSOL 数值模拟 安全评价 软件开发
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基于COMSOL开发的煤矿承压水上开采安全评价数值模拟软件及其应用
7
作者 李金峰 刘尚校 《内蒙古煤炭经济》 2018年第22期5-6,共2页
COMSOL Multiphysics在矿井突水防治多物理场耦合领域有广泛的应用。本文基于多物理场全耦合数值分析模拟软件COMSOL Multiphysics自带的APP开发器和JAVA语言,设计开发了专门用于煤矿承压水上安全开采的数值模拟软件,并以煤矿实际工程... COMSOL Multiphysics在矿井突水防治多物理场耦合领域有广泛的应用。本文基于多物理场全耦合数值分析模拟软件COMSOL Multiphysics自带的APP开发器和JAVA语言,设计开发了专门用于煤矿承压水上安全开采的数值模拟软件,并以煤矿实际工程为背景,将开发的软件应用于承压水上煤层安全开采评价。 展开更多
关键词 COMSOL 软件开发 承压水 安全开采 数值模似
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深部矿井围岩导热系数热变特性试验研究 被引量：3
8
作者 辛嵩 朱晓镇 +2 位作者 刘尚校 张逍 骆伟 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第7期145-148,共4页
围岩放热是深部矿井热环境恶化的诱因之一,而围岩的导热系数是描述围岩热传输能力的关键参数。在对招远某金矿岩样的试验研究中,通过激光导热仪对花岗岩试样在25℃至200℃之间的导热系数进行了测量,并利用扫描电镜进一步分析了花岗岩试... 围岩放热是深部矿井热环境恶化的诱因之一,而围岩的导热系数是描述围岩热传输能力的关键参数。在对招远某金矿岩样的试验研究中,通过激光导热仪对花岗岩试样在25℃至200℃之间的导热系数进行了测量,并利用扫描电镜进一步分析了花岗岩试样随着温度变化的微观损伤状况。试验结果表明,当温度升高时,花岗岩试样的导热系数会降低,温度从25℃升到200℃时,花岗岩试样的平均导热系数从3.658 W/(m·K)下降至2.811 W/(m·K),研究结果为井下热害防治提供了试验基础。 展开更多
关键词 深部矿井 围岩放热 温度 导热系数 扫描电镜
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