煤礦水力沖孔射流的數(shù)值模擬與破煤機(jī)理研究.pdf

1、我國煤礦安全形勢較為嚴(yán)峻,煤礦災(zāi)害已經(jīng)成為威脅國家能源安全的重要影響因素,其中,煤與瓦斯突出是煤礦井下最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。為有效預(yù)防發(fā)生煤與瓦斯突出事故,水力沖孔防突技術(shù)是一套行之有效的消突防突措施。然而,對于水力沖孔關(guān)鍵技術(shù)裝備噴嘴的研究卻不夠,為此,本論文在理論研究與試驗效驗的基礎(chǔ)上,研制出水力沖孔專用噴頭和噴嘴,然后對水力沖孔的射流進(jìn)行數(shù)值模擬,最后對水力沖孔破煤機(jī)理進(jìn)行研究。
　　本論文研究的主要內(nèi)容包括以下幾個方面:<

2、br>　　1.分析研究噴嘴類型和參數(shù)對射流特性的影響,對水力沖孔噴嘴結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行設(shè)計,并對水力沖孔噴頭體進(jìn)行了設(shè)計;
　　2.利用FLUENT軟件分別對水力沖孔噴頭體的內(nèi)部流場和噴嘴的射流場進(jìn)行數(shù)值模擬,并對水力沖孔的射流打擊力、射流靶距和沖孔半徑進(jìn)行模擬計算;
　　3.在義安礦和新安礦進(jìn)行水力沖孔現(xiàn)場試驗,試驗計算的沖孔半徑高于模擬計算的結(jié)果,模擬計算的結(jié)果對現(xiàn)場試驗具有指導(dǎo)意義。
　　4.對水力沖孔破煤機(jī)理進(jìn)行研