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扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的数值试验的开题报告一、研究背景煤炭是中国最主要的能源资源之一，其采掘过程中产生的室内空气质量问题一直备受关注。煤炭的采掘过程中，由于机械设备的使用、人员的工作和煤炭的贮存等原因，室内空气中会出现各种有害物质，如煤尘、一氧化碳、氮氧化物等，这些有害物质会对采煤工人的身体健康造成危害。因此，有效的采煤现场通风系统设计和优化是保证室内空气质量的重要措施。目前，煤炭采掘中广泛应用的采掘工艺是扁平硐室型采场。在扁平硐室型采场中，通风系统的设计和优化非常重要。通风系统的设计不仅涉及到通风设备的选择和部署，还涉及到通风速度和通风量的控制，以保证采煤现场的室内空气质量达到规定的标准。因此，针对扁平硐室型采场的通风系统，进行通风速度场和浓度场的数值试验是非常必要的，这可以以较短的时间内评估不同设计方案的通风效果，为通风系统的优化提供科学依据。二、研究目的本研究旨在以数值试验的方法，研究扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的分布规律，为通风系统的设计和优化提供科学依据。三、研究内容本研究的主要内容包括以下方面：1.建立扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的数值模型；2.分析不同工作环境和不同采掘工艺下通风系统的工作效果；3.评估不同通风系统设计方案的通风效果，并对设计方案进行优化。四、研究方法本研究将采用CFD（计算流体力学）方法，建立扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的数值模型，并对不同通风系统设计方案进行数值试验。具体来说，本研究将通过FLUENT等CFD软件，对不同通风系统设计方案下的通风速度场和浓度场进行模拟，根据模拟结果对设计方案进行优化。五、预期成果本研究的预期成果包括：1.建立扁平硐室型采场通风的CFD数值模型，分析不同工作环境和不同采掘工艺下通风系统的工作效果；2.评估不同通风系统设计方案的通风效果，并对设计方案进行优化；3.研究扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的分布规律，为通风系统的设计和优化提供科学依据。六、研究计划本研究的研究计划如下：第一年：1.文献综述，研究通风系统的相关知识和研究现状；2.建立扁平硐室型采场通风的CFD数值模型；3.进行数值试验，分析不同工作环境和不同采掘工艺下通风系统的工作效果。第二年：1.根据数值试验结果，评估不同通风系统设计方案的通风效果；2.对设计方案进行优化，提出最佳的通风系统设计方案；3.研究扁平硐室型采场通风速度场和浓度场的分布规律，并对通风系统的设计和优化提供科学依据。第三年：1.总结分析研究结果；2.撰写毕业论文和发表相关论文。七、参考文献[1]陈波，张丽，关连明.中国煤矿主要有害气体控制技术与研究进展[J].中煤,2014,40(02):1-5+10.[2]李晓军,车汝建.矿井通风系统多场耦合数值分析[J].煤,2019(10):64-67.[3]王建华,张黎明,邢其毅.电站锅炉区大气环境数值模拟与优化研究[J].中国安全生产科学技术,2016,12(3):55-60

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