我國在世界上是產(chǎn)煤最多的國家，也是存在高溫?zé)岷ΦV井最多的國家。隨著礦井開采深度不斷加大，地溫也隨之升高。根據(jù)我國煤田地溫觀測資料統(tǒng)計(jì)，一般地溫梯度在2～4℃／100m。礦井熱害已經(jīng)是客觀存在的現(xiàn)象，高溫環(huán)境導(dǎo)致工作效率低、工人健康受損、機(jī)電設(shè)備使用壽命降低和嚴(yán)重的安全隱患。面對(duì)如此多的熱害礦井，如果沒有完善的裝備和成熟的降溫技術(shù)，煤炭資源的開采就存在很大的困難，最終會(huì)影響到整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，高溫礦井降溫技術(shù)的研究與試驗(yàn)，是當(dāng)前擺在我們面前的一項(xiàng)重要而迫切的任務(wù)。 然而，礦井冰降溫系統(tǒng)作為一項(xiàng)礦井空調(diào)技術(shù)在系統(tǒng)運(yùn)行管理和控制方面都有比較高的要求，在我國還處于試驗(yàn)應(yīng)用階段。我國能夠成熟地應(yīng)用礦井冰降溫系統(tǒng)，尚需要開展許多工作。 本文在前人的基礎(chǔ)上，運(yùn)用傳熱學(xué)的基本原理，通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬得出的主要結(jié)論如下： (1)通過實(shí)驗(yàn)得出： ①通過冰在水中融解的對(duì)流換熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)得出了在自然對(duì)流條件和受迫對(duì)流條件下冰水間換熱系數(shù)和對(duì)流傳熱系數(shù)準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式； ②通過單片冰在質(zhì)量不同的水中融解實(shí)驗(yàn)得出：當(dāng)片冰的厚度在0.003～0.004m，水的溫度是17℃，冰溫是-7℃的條件下，冰水質(zhì)量比與...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景
    1.2 課題研究的目的和意義
    1.3 國內(nèi)外礦井冰降溫技術(shù)研究現(xiàn)狀分析
        1.3.1 國外礦井冰降溫技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)礦井冰降溫技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 國內(nèi)外冰融化的數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 冰融化的數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.4.2 冰融化的實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.5.1 主要研究內(nèi)容
        1.5.2 論文研究的技術(shù)路線
第二章 冰融化的基礎(chǔ)理論及片冰融解的數(shù)學(xué)模型
    2.1 固液相變傳熱的理論研究
    2.2 對(duì)流換熱的基本理論
    2.3 靜態(tài)狀態(tài)下片冰融解的數(shù)學(xué)模型
    2.4 動(dòng)態(tài)條件下的片冰融解數(shù)學(xué)模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 片冰融解的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 引言
    3.2 冰在水中融解的對(duì)流換熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)
    3.3 靜態(tài)下冰在水中的融解實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 單片冰在水中的融解實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)處理
        3.3.2 一定量片冰在水中的融解實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)處理
    3.4 動(dòng)態(tài)下冰在水中的融解實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    3.5 實(shí)驗(yàn)誤差分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 片冰融解的數(shù)值模擬研究
    4.1 靜態(tài)狀態(tài)下片冰融解的數(shù)值模擬研究
        4.1.1 靜態(tài)狀態(tài)下片冰融解的數(shù)學(xué)模型的程序算法
        4.1.2 靜態(tài)狀態(tài)下片冰融解的程序輸出數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理
    4.2 動(dòng)態(tài)條件下片冰融解的數(shù)值模擬分析
        4.2.1 動(dòng)態(tài)狀態(tài)下片冰融解的數(shù)學(xué)模型的程序算法
        4.2.2 動(dòng)態(tài)狀態(tài)下片冰融解的程序輸出數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理
    4.3 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬的結(jié)果對(duì)比分析及融冰池的設(shè)計(jì)建議
    5.1 片冰融解的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)比分析
        5.1.1 相同條件下靜態(tài)下實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比分析
        5.1.2 相同條件下動(dòng)態(tài)下實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比分析
    5.2 礦井融冰池的設(shè)計(jì)建議
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄 B 片冰融解的語言程序算法



本文編號(hào)：3998499