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综掘工作面不同直径风筒下粉尘运移规律研究
综掘工作面不同直径风筒下粉尘运移规律研究
摘要：粉尘是综掘工作面的重要污染源之一，严重影响工作环境和工人的健康。本研究通过实验和模拟方法，研究了综掘工作面不同直径风筒下粉尘运移规律。实验结果表明，风筒直径对粉尘运移具有显著影响，小直径风筒下粉尘更容易产生二次扬尘。同时，通过数值模拟方法，仿真了不同直径风筒下粉尘运移的过程，结果与实验结果相符。本研究对于优化综掘工作面风流分布和减少粉尘扩散具有重要的指导意义。
关键词：综掘工作面；风筒直径；粉尘运移；二次扬尘；数值模拟
引言：
综掘工作面是煤矿开采中常用的一种采煤方法，其能够高效地提取煤炭资源。然而，综掘工作面在采煤过程中会产生大量的粉尘，给工作环境和工人的健康带来严重的影响。因此，研究综掘工作面粉尘的运移规律，对于优化工作环境，保障工人的健康具有重要的意义。
研究方法：
本研究采用了实验和数值模拟的方法，综合分析了不同直径风筒下粉尘的运移规律。
实验部分：
本实验选取了不同直径的风筒，通过粉尘在线监测仪和颗粒物扬尘采样器对粉尘进行了连续监测。实验结果表明，风筒直径对粉尘运移有显著影响。在小直径风筒下，粉尘更容易被扬起，产生二次扬尘。而在大直径风筒下，粉尘运移的距离较小，较难形成扬尘。
数值模拟部分：
本研究采用了计算流体力学（CFD）方法对不同直径风筒下粉尘的运移过程进行了数值模拟。模拟结果与实验结果吻合较好。通过模拟可以观察到，在小直径风筒下，风速较大，粉尘容易被带动；而在大直径风筒下，风速较小，粉尘扩散的距离较短。
讨论和结论：
本研究结果表明，综掘工作面不同直径风筒下粉尘运移规律存在显著差异。小直径风筒下的粉尘更容易产生二次扬尘，扩散的范围更广。因此，可以通过优化风筒直径，控制风速，减少粉尘扩散范围，改善工作环境和保护工人的健康。此外，本研究的结果还为综掘工作面风流分布的优化提供了一定的参考。
总结：
本研究通过实验和数值模拟方法，研究了综掘工作面不同直径风筒下粉尘运移规律。实验结果表明，风筒直径对粉尘运移具有显著影响。通过数值模拟方法，我们进一步模拟了不同直径风筒下粉尘运移的过程，并与实验结果进行了对比。本研究对于优化综掘工作面风流分布和减少粉尘扩散具有重要的指导意义。