矿井通风系统优化原理与设计计算方法PDF电子书下载

1 矿井通风系统 1

1.1 矿井通风系统类型及构成要素 1

1.1.1 拟定矿井通风系统的一般原则 1

1.1.2 统一通风与分区通风 3

1.1.3 进风井与排风井的位置 5

1.1.4 主扇工作方式及安装地点 6

1.1.5 通风网络 8

1.2 矿井通风系统的评价 12

1.2.2 定量评价 13

1.2.1 定性评价 13

1.3 通风系统优化选择的专家咨询系统 15

1.3.1 专家系统概述 16

1.3.2 矿井通风系统选择的专家系统知识库 18

1.3.3 专家系统的推理机制 20

1.3.4 人机接口 22

1.3.5 系统应用 23

2 矿井风道断面优化 27

2.1 井巷费用计算 27

2.1.1 井巷基建费 27

2.1.3 通风动力费 30

2.1.2 维护费(经营费) 30

2.2 风道断面优化 31

2.2.1 风道最优断面 31

2.2.2 风道合理断面 34

2.3 多排风井系统井筒最优断面及个数 38

2.3.1 数学模型 39

2.3.2 过渡限值计算分析 42

3 矿井通风网络 46

3.1 基本概念及特性 46

3.1.1 分支和节点 46

3.1.3 回路、通路、树与割集 48

3.1.2 网络及类型 48

3.2 通风网络拓扑关系的数学表达 52

3.2.1 通风网络图 53

3.2.2 邻接矩阵D 53

3.2.3 基本关联矩阵A 54

3.2.4 树及其棵数 55

3.2.5 独立回路矩阵B 56

3.2.6 独立割集矩阵C 58

3.2.7 通路矩阵P 60

3.2.8 通风网络中各矩阵之间的关系 62

3.3.1 网络基本参量 65

3.3 网络参量及基本方程 65

3.3.2 网络基本方程 66

3.4 通风网络平衡图 70

3.4.1 平衡图的基本性质 70

3.4.2 平衡图与网络图的关系 73

4 矿井通风网络风量自然分配 75

4.1 回路风量法 75

4.1.1 数学模型 76

4.1.2 牛顿法 77

4.1.3 Scott-Hinsley法 81

4.1.4 线性代换逼近法 82

4.1.5 回路圈划与风机特性曲线拟合 86

4.2 割集风压法 88

4.2.1 数学模型 89

4.2.2 牛顿法 91

4.2.3 PSH法 94

4.3 节点风压法 96

4.3.1 牛顿法 96

4.3.2 JSH(主节点风压偏微分近似法) 99

4.3.3 线性代换法 102

4.4 风网解算方法的比较分析 104

5.1 自然分风网络 107

5 矿井通风网络优化 107

5.2 控制型分风网络 110

5.2.1 关键路径法(Critical Path Methad) 111

5.2.2 通路法 120

5.2.3 回路法 123

5.2.4 平衡图调节法 125

5.2.5 典型调控方案比较 128

5.3 一般型通风网络 130

5.3.1 简单角联网络的调节分析 131

5.3.2 一般型通风网络的可分解条件 137

5.3.3 用非线性规划技术进行全局优化 150

6 扇风机优选 164

6.1 机站最优工况的确定 164

6.1.1 通路风压的分配 164

6.1.2 机站的局部阻力 166

6.2 风机优选 168

6.2.1 扇风机数据库 168

6.2.2 风机筛选 171

附录1：矿山井巷立体图消隐计算源程序及说明 174

附录2：非线性规划全局优化源程序及说明 201