АНАЛИЗ МЕТОДОВ И ПОДХОДОВ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ИНТЕНСИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ В НАКЛОННЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ
DOI:
https://doi.org/10.7242/echo.2023.3.18Ключевые слова:
рудничная вентиляция, устойчивость проветривания, подземный пожар, аварийная ситуация, моделированиеАннотация
Данная статья посвящена анализу методов и подходов к моделированию интенсивных источников тепловыделения в наклонных горных выработках в программном комплексе Ansys. В статье рассмотрены основные этапы разработки математической модели от построения начальной геометрии до задания граничных условий и выбора требуемых моделей. Также в статье описаны основные недостатки и преимущества отдельных расчетных пакетов в привязке к решаемой задаче.
Библиографические ссылки
Колмычков В.В., Мажорова О.С., Попов Ю.П. Анализ алгоритмов решения трехмерных уравнений
Навье-Стокса в естественных переменных // Дифференциальные уравнения. – 2006. – Т. 42. – №. 7. –
С. 932-942.
Gresho P.M., Sani R.L. On pressure boundary conditions for the incompressible Navier‐Stokes equations //
International Journal for Numerical Methods in Fluids. – 1987. – V. 7. – №. 10. – P. 1111-1145.
Fletcher C., Computational Techniques for Fluid Dynamics: Fundamental and general techniques. – 2nd ed.
– Berlin: Springer-Verlag, 1988. – 401 p.
Линник Ю. В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений. – 2-е изд., исправ. и доп. – М.:Физматгиз, 1962. – 349 c.: ил.
Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах, на которых ведутся
горные работы»: утв. 11.12.2020, № 520. – Текст электронный // Консорциум КОДЕКС. Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации: офиц. сайт. – URL:
https://docs.cntd.ru/document/573140267.
Гришин Е.Л. Научное обоснование способов повышения надежности вентиляционных сетей подземных рудников: дис. … к.т.н.; 25.00.20 / Гришин Евгений Леонидович. – Пермь, 2013. – 133 с.
Гришин Е.Л., Кормщиков Д.С., Левин Л.Ю. Использование результатов теплогазодинамического
расчета при анализе аварийных ситуаций и разработке плана ликвидации аварий в аналитическом
комплексе «АэроСеть» // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический
журнал). – 2014. – № 9. – С. 185-189.
Попов М.Д., Кормщиков Д.С., Семин М.А., Левин Л.Ю. Расчет устойчивости воздушных потоков в горных выработках по фактору тепловой депрессии в аналитическом комплексе «Аэросеть» // Безопасность
труда в промышленности. – 2020. – № 10. – С. 24-32. – DOI: 10.24000/0409-2961-2020-10-24-32.
Левин Л.Ю., Кормщиков Д.С., Семин М.А. Решение задачи оперативного расчета распределения
продуктов горения в сети горных выработок // Горный информационно-аналитический бюллетень
(научно-технический журнал). – 2013. – № 12. – С. 179-184.
Semin M.A., Levin L.Y. Stability of air flows in mine ventilation networks // Process Safety and Environmental Protection. – 2019. – V. 124, Part B. – P. 167-171. – DOI: 10.1016/j.psep.2019.02.006.
Пузач С.В. Методы расчета тепломассообмена при пожаре в помещении и их применение при решении практических задач пожаровзрывобезопасности. – М.: Акад. ГПС МЧС России, 2005 г. – 336 с.:
ил., табл.
Paveley, 2010. Reference design. Section 24– Fire and Life Safety. Engineering Brief. Sydney Metro.
Brake, D.J. Fire Modelling in Underground Mines using Ventsim Visual VentFIRE Software // The Australian Mine Ventilation conference: Proceedings. – Adelaide, 2013. – P. 265-276.
Lönnermark A, Claesson A, Lindström J, Li Y.Z, Kumm M., Ingason H. Full-scale fire tests with a commuter train in a tunnel: SP Report / SP Technical Research Institite of Sweden. – 2012. – 15 p.
Cafaro E., Bertola V. Fires in tunnels: Experiments and modelling // The Open Thermodynamics Journal. –
– V. 4, №. 1. – DOI: 10.2174/1874396X01004010156.
Okamoto K., Watanabe N., Hagimoto Y., Chigira T., Masano R., Miura H., Ochiai S., Satoh H., Tamura
Y., Hayano K., Maeda Y., Suzuki J. Burning behaviour of sedan passenger cars // Fire Safety Journal. –
– V. 44, №. 3. – P. 301-310.
Ingason H., Lönnermark A. Heat release rates from heavy goods vehicle trailer fires in tunnels // Fire Safety Journal. – 2005. – V. 40, №. 7. – P. 646-668. – DOI: 10.1016/j.firesaf.2005.06.002.
Василенко В.И. Принципы, критерии, алгоритмы управления проветриванием и устойчивость вентиляционных струй при авариях в шахте // Изв. вузов. Горн. журн. – 2010. – №. 8. – С. 42-46.
Костеренко В.Н. Математическое моделирование нестационарных процессов вентиляции сети горных выработок угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). – 2011. – №. 6. – С. 373-377.
Воропаев А.Ф. Теория теплообмена рудничного воздуха и горных пород в глубоких шахтах. – М.:
Недра, 1966. – 249 с.
Шалимов А.В. Теоретические основы прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными
нарушениями проветривания вентиляционных сетей // Стратегия и процессы освоения георесурсов:
сб. науч. тр. Вып. 10 / ГИ УрО РАН. – Пермь, 2012. – С. 255-257.
