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易自燃厚煤层综采工作面CO溯源数值分析
1
作者
刘涛
张延太
+4 位作者
杨宝伟
冯雄
常虎强
夏同强
张高亮
《煤炭技术》
CAS
2024年第10期142-146,共5页
甘肃某矿厚煤层2804综放工作面,回采期间的上隅角CO浓度长期保持150×10^(-6)左右,严重威胁井下人员安全。实验揭示了不同温度和O_(2)浓度下CO生成规律,建立了采空区CO生成运移的热-固-流-化多场耦合模型,定量分析了地温、工作面风...
甘肃某矿厚煤层2804综放工作面,回采期间的上隅角CO浓度长期保持150×10^(-6)左右,严重威胁井下人员安全。实验揭示了不同温度和O_(2)浓度下CO生成规律,建立了采空区CO生成运移的热-固-流-化多场耦合模型,定量分析了地温、工作面风量及回采速度对采空区CO生成-运移规律的影响。结果表明,当温度超过40℃时,煤的氧化反应速率开始增加,且随O_(2)浓度增大,煤的氧化反应越剧烈,生成的CO越多;回采过程中工作面上隅角CO浓度呈现递增趋势,生成速率先增大后减小,且随着地温、风量增大而增大;综合分析认为2804工作面上隅角CO主要来源于采空区内部浮煤氧化。
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关键词
易自燃厚煤层
CO溯源
多场耦合模型
数值模拟
原文传递
基于水-热耦合模型的多年冻土隧道隔热层厚度优化研究
2
作者
郭硕栋
王晓川
+1 位作者
张耀阳
陈泽盟
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期192-200,共9页
为了使多年冻土隧道围岩保持冻结状态,经常选择在隧道衬砌结构中铺设保温隔热层的方法以防止围岩产生冻融破坏。保温隔热层的厚度是影响多年冻土隧道结构的稳定性和工程经济的一个重要参数。针对这一问题,建立了考虑渗流和冰水相变的水...
为了使多年冻土隧道围岩保持冻结状态,经常选择在隧道衬砌结构中铺设保温隔热层的方法以防止围岩产生冻融破坏。保温隔热层的厚度是影响多年冻土隧道结构的稳定性和工程经济的一个重要参数。针对这一问题,建立了考虑渗流和冰水相变的水-热耦合模型,并将该模型嵌入COMSOL Multiphysics数值软件中加以应用。以青海省某隧道为研究对象,对该隧道洞口段保温隔热层厚度的优化设计进行研究。结果表明:隧道仰拱位置被确定为优化设计的不利位置,隧道开挖在第1年的5月23日温度达到最高,被确定为优化设计的不利时间;不利位置处的最高温度随保温隔热层厚度的增加而下降,通过拟合公式计算出最优隔热层厚度为7.2 cm;在最优保温隔热层厚度下隧道衬砌背后围岩温度均处于0℃以下,不会产生冻融破坏。隧道在设计隔热结构时采用7.2 cm的隔热层厚度提高了围岩隧道结构的稳定性。
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关键词
隧道隔热层厚度
多年冻土
水-热耦合
温度场
数值模拟
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职称材料
球面配流副油膜动态耦合建模及求解方法
3
作者
任东杰
许顺海
+2 位作者
王少萍
刘小平
白林迎
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2771-2779,共9页
柱塞泵摩擦副多场耦合建模及求解是柱塞泵失效机理研究及可靠性提升的基础,针对双斜式柱塞泵球面配流副多场耦合模型求解难的问题,提出油膜厚度场-压力场-温度场动态耦合模型及求解方法。在球面配流副受力分析的基础上结合雷诺方程和能...
柱塞泵摩擦副多场耦合建模及求解是柱塞泵失效机理研究及可靠性提升的基础,针对双斜式柱塞泵球面配流副多场耦合模型求解难的问题,提出油膜厚度场-压力场-温度场动态耦合模型及求解方法。在球面配流副受力分析的基础上结合雷诺方程和能量方程建立球面配流副油膜厚度场-压力场-温度场耦合模型;基于有限差分法和牛顿迭代法求解动态耦合模型,温度场、压力场、厚度场间相互耦合变化;通过仿真求解,与现有模型进行对比,结果相近且更符合实际,验证了所提模型及求解方法的有效性。
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关键词
双斜式柱塞泵
球面配流副
厚度场-压力场-温度场耦合模型
有限差分法
牛顿迭代法
原文传递
题名
易自燃厚煤层综采工作面CO溯源数值分析
1
作者
刘涛
张延太
杨宝伟
冯雄
常虎强
夏同强
张高亮
机构
华能庆阳煤电有限公司核桃峪煤矿
中国矿业大学碳中和研究院
陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司
浙江理工大学经济管理学院
出处
《煤炭技术》
CAS
2024年第10期142-146,共5页
基金
国家自然科学基金项目(52074284)
中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金(2023KYJD1002)
河南省矿产资源绿色高效开采与综合利用重点实验室开放基金(KCF2206)。
文摘
甘肃某矿厚煤层2804综放工作面,回采期间的上隅角CO浓度长期保持150×10^(-6)左右,严重威胁井下人员安全。实验揭示了不同温度和O_(2)浓度下CO生成规律,建立了采空区CO生成运移的热-固-流-化多场耦合模型,定量分析了地温、工作面风量及回采速度对采空区CO生成-运移规律的影响。结果表明,当温度超过40℃时,煤的氧化反应速率开始增加,且随O_(2)浓度增大,煤的氧化反应越剧烈,生成的CO越多;回采过程中工作面上隅角CO浓度呈现递增趋势,生成速率先增大后减小,且随着地温、风量增大而增大;综合分析认为2804工作面上隅角CO主要来源于采空区内部浮煤氧化。
关键词
易自燃厚煤层
CO溯源
多场耦合模型
数值模拟
Keywords
thick
coal seam prone to spontaneous combustion
CO traceability
multi-
field
coupling
model
numerical simulation
分类号
TD711 [矿业工程—矿井通风与安全]
TD75 [矿业工程—矿井通风与安全]
原文传递
题名
基于水-热耦合模型的多年冻土隧道隔热层厚度优化研究
2
作者
郭硕栋
王晓川
张耀阳
陈泽盟
机构
河南理工大学土木工程学院
中交二公局第四工程有限公司
出处
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期192-200,共9页
基金
中交二公局局级重点课题(22020-4-17)。
文摘
为了使多年冻土隧道围岩保持冻结状态,经常选择在隧道衬砌结构中铺设保温隔热层的方法以防止围岩产生冻融破坏。保温隔热层的厚度是影响多年冻土隧道结构的稳定性和工程经济的一个重要参数。针对这一问题,建立了考虑渗流和冰水相变的水-热耦合模型,并将该模型嵌入COMSOL Multiphysics数值软件中加以应用。以青海省某隧道为研究对象,对该隧道洞口段保温隔热层厚度的优化设计进行研究。结果表明:隧道仰拱位置被确定为优化设计的不利位置,隧道开挖在第1年的5月23日温度达到最高,被确定为优化设计的不利时间;不利位置处的最高温度随保温隔热层厚度的增加而下降,通过拟合公式计算出最优隔热层厚度为7.2 cm;在最优保温隔热层厚度下隧道衬砌背后围岩温度均处于0℃以下,不会产生冻融破坏。隧道在设计隔热结构时采用7.2 cm的隔热层厚度提高了围岩隧道结构的稳定性。
关键词
隧道隔热层厚度
多年冻土
水-热耦合
温度场
数值模拟
Keywords
tunnel insulation layer
thickness
permafrost
hydro-thermal
coupling
model
temperature
field
numerical simulation
分类号
U452.12 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
球面配流副油膜动态耦合建模及求解方法
3
作者
任东杰
许顺海
王少萍
刘小平
白林迎
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
中铁工程装备集团有限公司
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2771-2779,共9页
基金
国家自然科学基金(51875014,51875015,51620105010)。
文摘
柱塞泵摩擦副多场耦合建模及求解是柱塞泵失效机理研究及可靠性提升的基础,针对双斜式柱塞泵球面配流副多场耦合模型求解难的问题,提出油膜厚度场-压力场-温度场动态耦合模型及求解方法。在球面配流副受力分析的基础上结合雷诺方程和能量方程建立球面配流副油膜厚度场-压力场-温度场耦合模型;基于有限差分法和牛顿迭代法求解动态耦合模型,温度场、压力场、厚度场间相互耦合变化;通过仿真求解,与现有模型进行对比,结果相近且更符合实际,验证了所提模型及求解方法的有效性。
关键词
双斜式柱塞泵
球面配流副
厚度场-压力场-温度场耦合模型
有限差分法
牛顿迭代法
Keywords
double-oblique-type axial piston pump
spherical port pair
coupling model of thickness field-pressure field-temperature field
finite difference method
Newton’s method
分类号
TH137.51 [机械工程—机械制造及自动化]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
易自燃厚煤层综采工作面CO溯源数值分析
刘涛
张延太
杨宝伟
冯雄
常虎强
夏同强
张高亮
《煤炭技术》
CAS
2024
0
原文传递
2
基于水-热耦合模型的多年冻土隧道隔热层厚度优化研究
郭硕栋
王晓川
张耀阳
陈泽盟
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
球面配流副油膜动态耦合建模及求解方法
任东杰
许顺海
王少萍
刘小平
白林迎
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
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