1绪论1

11概述1

12矿井通风系统稳定性研究综述2

121国外矿井通风系统可靠性研究3

122国内矿井通风系统可靠性研究5

123矿井通风系统稳定性研究综述8

13计算机在矿井通风系统稳定性研究中的应用10

131国外矿井通风软件研究综述11

132国内矿井通风软件研究综述11

14矿井通风系统可靠性研究存在的问题16

15矿井通风系统稳定性的研究内容与方法182矿井空气物理学21

21空气的物理性质21

22空气的状态24

221温度24

222湿度26

223气体状态方程27

224焓28

225湿空气的焓湿图29

226气候条件的舒适性34

23矿井通风中的热湿交换37

231热传导38

232对流换热42

233复合传热43

234空气与水之间的热湿交换45

24矿井通风中的有害物质49

241一氧化碳50

242氮氧化物51

243二氧化硫52

244硫化氢52

245甲醛53

246二氧化碳53

247矽尘543矿井通风中的风流运动55

31空气压力及测定55

311空气压力55

312空气压力的测定61

32风流的流速及测定66

321矿内风流的速度分布与平均风速66

322风速测定67

323风表校正70

33风流的运动状态71

34风流的运动形式72

341巷道型风流与紊流变形73

342硐室型风流与紊流扩散74

35风流运动的能量方程式75

351空气流动连续性方程75

352单位质量（1kg）流量能量方程78

353单位体积（1m3）流量能量方程81

354断面不同的水平巷道能量方程83

355断面相同的垂直或倾斜巷道能量方程84

356有扇风机工作时的能量方程式85

357关于能量方程运用的几点说明85

36热湿交换的风流能量方程86

361流动体系的能量方程86

362风流温度变化的基本方程89

37风路的通风阻力90

371摩擦阻力91

372局部阻力93

38矿井通风动力95

381扇风机的构造与分类95

382扇风机的个体特性曲线98

383扇风机联合作业107

384通风设备选择113

385扇风机工况调节1144矿井通风网络解算及污染分析理论116

41网络分析基本术语116

42通风网络中风流流动的基本定律117

421风量平衡定律117

422风路风压平衡定律117

423矿井空气流动定律118

43网络解算迭代技术119

431迭代技术119

432风路风量增量值计算公式推导119

433HardyCross迭代法解算过程122

44网孔选择122

441图论基本知识122

442独立网孔圈定124

443矿井复杂通风网络解算125

45矿井通风网络非线性优化技术128

451模型分析128

452基干巷道的选择130

453模型解算130

46矿井火灾实时模拟理论131

461污染物计算的数学模型131

462气流温度变化的数学描述134

463实时计算系统的描述138

47矿井通风网络中的烟尘分布与合理分风139

471爆破后的烟尘分布规律139

472正常作业时的粉尘分布规律143

473混流式通风网络的合理分风方案148

474分流与混流式网络的评价1505矿井通风网络分析软件开发153

51矿井通风网络分析软件自主开发的必要性153

52矿井通风网络分析软件开发过程154

521软件概要设计154

522软件详细设计156

523软件编码实现及调试1606矿井通风系统稳定性影响因素分析164

61复杂矿井通风系统的特点164

62矿井通风系统稳定性事故树分析166

621矿井通风系统不稳定事故树建造166

622事故树应用与分析170

63影响因素的影响范围及程度分析172

631通风系统固有影响因素172

632井下正常作业及灾变1767矿井通风系统稳定性及敏感度理论179

71稳定性概念179

72Lyapunov稳定性分析181

721概述181

722Lyapunov意义下的稳定性问题182

73Lyapunov稳定性理论185

731Lyapunov第一法185

732Lyapunov第二法187

733线性系统与非线性系统的稳定性比较190

74基于Lyapunov的矿井通风系统稳定性分析190

741通风网络的集合表示190

742通风系统状态方程195

743矿井通风系统动力学模型196

744矿井通风系统Lyapunov稳定性196

75基于数学模型的矿井通风系统稳定性分析198

751风量和风压敏感度的概念199

752风量敏感度的计算199

753风压敏感度的计算201

754分支风量对自然风压敏感度201

755敏感度分析的特点203

76矿井通风网络的风流稳定性204

761多中段通风网络的风流稳定性204

762多扇风机通风网络的风流稳定性210

763提高通风网络风流稳定性的途径2138矿井通风网络解算影响因素及可靠性215

81网络解算收敛性影响因素分析215

811给定精度对算法收敛性的影响216

812初始风量对迭代次数的影响218

813网络复杂程度对迭代次数的影响218

82矿井通风系统网络解算结果可靠性影响分析220

821网络解算结果误差分析220

822风机工况与实际不符对模拟结果可靠性影响221

823网络结构与实际不符对模拟结果可靠性影响222

824电网波动对模拟结果可靠性影响222

83网络解算结果可靠性判定与验证224

831测定仪器及精度225

832主要测定内容225

833部分测定结果及结果分析2259矿井通风网络参数的可调节性228

91某铅锌矿矿井通风系统简介228

92特征分支选择230

921特征分支选择原则230

922特征分支确定231

93分支风阻变化对通风系统影响231

931主进风井分支风阻变化对矿井通风系统的影响232

932主回风井分支风阻变化对系统的影响235

933中段进风段分支风阻变化对系统的影响237

934工作面分支风阻变化对系统的影响240

94特征分支风阻变化对风机等效风压的影响242

95多风机通风系统稳定性影响分析245

951多风机通风系统245

952风机数量对通风子系统稳定性影响246

953矿井风流入口数对通风子系统稳定性影响249

954其他因素对矿井通风子系统稳定性影响25610自然风压对矿井通风系统稳定性影响259

101自然风压的形成259

102自然风压影响因素分析261

103自然风压计算262

104自然风压测定264

1041直接测定法264

1042间接测定法265

1043某铅锌矿自然风压测定结果266

105分支风量对自然风压敏感性分析266

1051只有自然风压作用下单回路情形267

1052机械通风和自然风压联合作用下单回路情形268

106自然风压对风流状态影响分析270

107自然风压变化对通风系统稳定性影响验算27211矿井动压通风与冲击风流275

111无风墙辅扇通风275

1111无风墙辅扇通风原理275

1112无风墙扇风机在井巷中单独工作279

1113无风墙扇风机通风应用中的几个问题280

112导风板引风282

1121导风板引风原理282

1122导风板引风时巷道的临界风阻285

1123导风板引风对巷道风量分配影响分析285

1124导风板设计286

1125导风板应用举例288

113矿用空气幕290

1131矿用空气幕作用原理290

1132空气幕的有效功率和相对有效功率293

1133空气幕逆向隔断风流的动力特性293

1134阻力门增压机制294

1135空气幕有效压力的影响因素295

1136空气幕机组的有效压力296

1137矿用空气幕的参数设计297

114溜井放矿时冲击气流299

1141冲击气流的形成299

1142冲击风速影响因素试验301

1143冲击风速计算302

1144连续卸矿时的冲击风流305

1145控制冲击风流的措施30612矿井活塞风及其影响310

121矿井活塞风310

122中段运输设备活塞风计算模型311

1221基本假设311

1222中段运输设备活塞风模型313

1223模型参数确定316

1224活塞风影响因素分析317

123提升系统活塞风计算模型320

124矿井活塞风对通风系统稳定性影响实例325

1241矿山基本情况325

1242矿井活塞风对通风系统稳定性影响分析和控制32613矿井运输巷道内活塞风风流组织模拟330

131FLUENT简介330

132使用FLUENT的流程332

133湍流模型333

1331直接数值模拟方法（DNS）333

1332大涡模拟方法（LES）333

1333湍流模式理论（RANS）334

1334kε两方程模式336

134主控方程选择343

135模型几何及网格划分344

136边界条件及计算方法345

137模拟结果及分析345

1371平面速度场分布347

1372平面压力场分布354

1373典型子平面速度、静压分布35714矿井通风系统稳定性与耗散结构365

141耗散结构理论365

142矿井通风系统耗散条件与稳定性366

1421构建开放的矿井通风网络366

1422控制系统参量间的非线性作用367

1423利用涨落优化和完善矿井通风系统369

143矿井通风系统耗散行为与稳定性372

144矿井通风系统稳定性耗散控制37515矿井灾变时期通风系统稳定性分析380

151矿井火灾380

1511概述380

1512外因火灾381

1513内因火灾383

152矿井灾变对通风系统的影响385

1521矿井灾害事故的特点385

1522矿井灾害事故处理基本决策方法386

1523矿井火灾引起节流和浮力效应387

1524火灾时期风流紊乱规律390

1525矿井火灾对矿井主要通风机的影响392

1526灾变时期风流控制397

1527突水对矿井通风系统稳定性的影响399参考文献401 2100433B