瓦斯风压导致旁侧支路风流逆转的数值分析

瓦斯在有高差的巷道中积聚会形成瓦斯风压,向上通风倾斜巷道中的瓦斯风压有可能使旁侧支路风流逆转。为了研究这种现象,建立并联向上通风巷道的网络模型,并以一维不可压缩非稳定流常微分方程为基础列出控制方程,模型忽略了巷道中的瓦斯的分子扩散、紊流扩散及纵向弥散效应。利用该模型通过Runge-Kutta法计算所得的结果和前人考虑瓦斯扩散、弥散作用的计算结果很接近。利用该模型对不同风机风压、不同倾角以及不同阻力系数的情况进行了多组数值实验。实验结果表明:巷道倾角的增大会减小风流逆转后最低风速受倾角变化影响的敏感程度;旁侧支路风阻的增加可以使旁侧支路风流变化范围减小。