Расчет аэродинамических сопротивлений горных выработок
Автор: 777777777888 • Январь 17, 2023 • Практическая работа • 838 Слов (4 Страниц) • 282 Просмотры
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Недропользования |
наименование института (факультета) |
Разработка месторождений полезных ископаемых |
наименование кафедры (структурного подразделения) |
ОТЧЕТ О ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ № 1
по дисциплине “Аэрология горных предприятий”
Расчет аэродинамических сопротивлений горных выработок |
наименование темы |
Выполнил обучающийся | |||
шифр группы | подпись | И.О. Фамилия |
Преподаватель | К.Б. Нечаев | |
подпись | И.О. Фамилия |
Иркутск 2022 г.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
Вариант № 15
Методика расчета аэродинамических сопротивлений горных выработки
Аэродинамическое сопротивление горных выработок — это сопротивление, которое преодолевает воздух при движении по сети горных выработок.
При движении воздуха по выработкам вследствие эффекта прилипания и вязкости в потоке появляются силы трения.
Поскольку стенки выработок шероховаты, движущийся вдоль них поток оказывает давление на погруженные в него выступы шероховатости, вследствие чего появляется вторая составляющая силы сопротивления – сила давления.
Так как выступы шероховатости обычно распределены относительно равномерно по длине и сечению выработки, принято считать, что обе силы равномерно распределяются по всей поверхности выработки и везде проявляются совместно.
Сила, которая оказывает на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил называется силой трения, а вызываемое ею сопротивление – сопротивлением трения.
При проветривании подземных горных выработок движущийся воздух преодолевает три вида аэродинамического сопротивления:
- сопротивление трения (о стенки воздуховода и о стенки горной выработки);
- местные сопротивления (вызванные поворотами вентиляционного трубопровода и горных выработок, их сужениями, расширениями и изменением формы сечения);
- лобовые сопротивления, вызванные наличием расстрелов при строительстве ствола, горной техники (ПДМ, вагонетки, бадьи и т.п.) и другого оборудования.
Расчет аэродинамического сопротивления трения горных выработок рассчитывается по формуле, Н· / :[pic 1][pic 2][pic 3]
[pic 4]
где – коэффициент аэродинамического сопротивления, Н· / ;[pic 5][pic 6][pic 7]
P – периметр горной выработки, м;
L – длина горной выработки, (сумма всех длин ) м;[pic 8]
S – площадь поперечного сечения горной выработки, .[pic 9]
Периметр горной выработки может быть определен через коэффициент формы горной выработки :[pic 10]
[pic 11]
Значение зависит от формы поперечного сечения горных выработок: для прямоугольной формы = 4,21.[pic 12][pic 13]
Найдем периметр горной выработки по заданным параметрам:
[pic 14]
Найдем величину местных сопротивлений () и эквивалентную длину поворотов горных выработок поперечным сечением S, если известно, что он по всей длине имеет пять поворотов.[pic 15]
[pic 16]
где ξ – коэффициент местного сопротивления, безразмерный;
ρ – плотность воздуха, ρ = 1,2 Н· / ;[pic 17][pic 18]
Коэффициент местного сопротивления гладкой выработки может быть определен по формуле:
[pic 19]
где γ – угол поворота, выраженный в радианах, т.е.
...