采空区最小流动单元压力损失计算与试验

摘要：

为使得采空区气体流动压力损失的计算简捷合理,提出一个新的多孔介质物理模型;根据孔隙率相等和单周期流动原则,切割该多孔介质物理模型,构建出最小流动单元;针对最小流动单元,利用流体动力学微分方程组,量化单位长度压力损失与球体直径、气体密度和初速度之间关系,得到简化的一维最小流动单元压力损失计算式;在采空区流场试验平台上验证该计算公式,针对4个入口断面,分别完成26个初速度值与压力损失的实测,且随着断面风速的增加,实测压力损失也增加,且实测压力损失与计算压力损失的比值先减小后趋于稳定,该比值定义为修正系数,进而得到修正系数平均值.结果 表明:基于最小流动单元推导出简化的一维压力损失计算式;进一步用修正系数修正一维最小流动单元压力损失计算式,得到拟三维的压力损失计算式,从而实现采空区气体流动压力损失的简捷计算.

关键词：采空区;最小流动单元;压力损失计算;孔隙率;断面风速

所属期刊栏目：31

分类号：X936(安全工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;湖南省自然科学基金;湖南省教育厅资助项目

在线出版日期：2022-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：78-84