矿井提升设备活塞风与通风系统耦合作用机理研究

矿井提升设备活塞风与通风系统耦合作用机理是目前矿井通风理论研究的前沿问题。矿井提升设备由于占据井筒空间大，运行速度高，运行过程中产生较大的活塞作用，频繁、严重地影响矿井通风系统的稳定性，威胁安全生产。本研究运用矿井通风理论、流体力学、空气动力学和计算流体动力学等相关理论，采用理论分析、数值模拟与实验相结合的方法，研究矿井提升设备活塞作用诱发的空气动力学特性及活塞风与通风系统耦合作用机理；活塞风压叠加、衰减规律及对通风网络的影响强度；探索风压脉动与采空区空气置换的关系，科学地分析矿井提升设备活塞作用对通风安全系统的影响，揭示矿井通风网络脉动规律。本研究有较强的工程背景，研究成果将突破矿井通风定常流理论，形成矿井活塞作用理论，填补该领域研究的空白，是矿井通风理论的创新；有助于为矿井通风、灾害防治措施开发提供新的技术支撑，具有重大的实际工程意义，有较高的学术研究价值和广泛的应用前景。