【摘 要】
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为了解决矿井大尺度下瓦斯爆炸冲击波的传播规律研究难题,提出了冲击波传播的分段接力数值模拟法,解决了瓦斯爆炸数学模型确定、几何模型合理简化及各区段合理划分、动态边界条件下二维几何模型模拟冲击波传播规律的可行性分析等关键问题.研究表明:二维模型模拟实际大尺度巷道瓦斯爆炸是不可靠的,其模拟结果整体偏低且误差很大;距爆炸点200 m处,瓦斯积聚10 m时相对误差高达76.5%;基于动态边界条件下二维模型模拟冲击波传播规律是可行的,其模拟结果误差很小,距入口边界1000 m处,瓦斯积聚10 m时相对误差仅为9.78
【机 构】
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煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室,河南理工大学安全科学与工程学院,河南神火煤电股份有限公司
【基金项目】
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国家重点研发计划项目(2018YFC0808103),国家自然科学基金项目(51734007,52074106),河南省省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(212102310105),河南理工大学博士基金项目(B2019-56)。
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为了解决矿井大尺度下瓦斯爆炸冲击波的传播规律研究难题,提出了冲击波传播的分段接力数值模拟法,解决了瓦斯爆炸数学模型确定、几何模型合理简化及各区段合理划分、动态边界条件下二维几何模型模拟冲击波传播规律的可行性分析等关键问题.研究表明:二维模型模拟实际大尺度巷道瓦斯爆炸是不可靠的,其模拟结果整体偏低且误差很大;距爆炸点200 m处,瓦斯积聚10 m时相对误差高达76.5%;基于动态边界条件下二维模型模拟冲击波传播规律是可行的,其模拟结果误差很小,距入口边界1000 m处,瓦斯积聚10 m时相对误差仅为9.78
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