矿井通风系统优化原理与设计计算方法

出版者:冶金工业出版社

页数:216

出版时间:1996-03

价格:11.00

装帧:平装

isbn号码:9787502418038

具体描述

内容提要

本书结合实例系统地论述了矿井通风系统优化原理，介绍了

优化设计计算方法。主要内容包括：矿井通风系统的类型及专家咨

询系统；矿山井巷断面优化；矿井通风网络及自然分风解算；各

种类型通风网络的优化调节及扇风机的优化选型等。

本书可作为采矿工程、安全工程专业的研究生和大学本科生

的教学参考书，也可供从事采矿工程设计、科研和生产部门的工

程技术人员阅读。

作者简介

作者简介

徐竹云，浙江省建德县人，1957年生。1982年毕业于南方冶金

学院，同年9月考入东北大学（原东北工学院）攻读硕士学位，毕

业后留校任教。于1990年获博士学位，1992年破格晋升为副教授。

从事矿山通风、除尘、系统安全工程的教学与科研工作。参加编写

《系统安全工程》、《防火与防爆》、《科技英语阅读》等教材。先后

承担国家教委博士点基金项目、省部委及国家“八・五”攻关子课

题的研究，曾获辽宁省百名青年先进（科技）工作者及沈阳市优

秀教师等称号。发表论文20余篇。

目录信息

目录
1矿井通风系统
1.1矿井通风系统类型及构成要素
1.1.1拟定矿井通风系统的一般原则
1.1.2统一通风与分区通风
1.1.3进风井与排风井的布置
1.1.4主扇工作方式及安装地点
1.1.5通风网络
1.2矿井通风系统的评价
1.2.1定性评价
1.2.2定量评价
1.3通风系统优化选择的专家咨询系统
1.3.1专家系统概述
1.3.2矿井通风系统选择的专家系统知识库
1.3.3专家系统的推理机制
1.3.4人机接口
1.3.5系统应用
2矿井风道断面优化
2.1井巷费用计算
2.1.1井巷基建费
2.1.2维护费（经营费）
2.1.3通风动力费
2.2风道断面优化
2.2.1风道最优断面
2.2.2风道合理断面
2.3多排风井系统井筒最优断面及个数
2.3.1数学模型
2.3.2过渡限值计算分析
3矿井通风网络
3.1基本概念及特性
3.1.1分支和节点
3.1.2网络及类型
3.1.3回路、通路、树与割集
3.2通风网络拓扑关系的数学表达
3.2.1通风网络图
3.2.2邻接矩阵D
3.2.3基本关联矩阵A
3.2.4树及其棵数
3.2.5独立回路矩阵B
3.2.6独立割集矩阵C
3.2.7通路矩阵P
3.2.8通风网络中各矩阵之间的关系
3.3网络参量及基本方程
3.3.1网络基本参量
3.3.2网络基本方程
3.4通风网络平衡图
3.4.1平衡图的基本性质
3.4.2平衡图与网络图的关系
4矿井通风网络风量自然分配
4.1回路风量法
4.1.1数学模型
4.1.2牛顿法
4.1.3Scott－Hinsley法
4.1.4线性代换逼近法
4.1.5回路圈划与风机特性曲线拟合
4.2割集风压法
4.2.1数学模型
4.2.2牛顿法
4.2.3PSH法
4.3节点风压法
4.3.1牛顿法
4.3.2JSH法（主节点风压偏微分近似法）
4.3.3线性代换法
4.4风网解算方法的比较分析
5矿井通风网络优化
5.1自然分风网络
5.2控制型分风网络
5.2.1关键路径法（CriticalPathMethad）
5.2.2通路法
5.2.3回路法
5.2.4平衡图调节法
5.2.5典型调控方案比较
5.3一般型通风网络
5.3.1简单角联网络的调节分析
5.3.2一般型通风网络的可分解条件
5.3.3用非线性规划技术进行全局优化
6扇风机优选
6.1机站最优工况的确定
6.1.1通路风压的分配
6.1.2机站的局部阻力
6.2风机优选
6.2.1扇风机数据库
6.2.2风机筛选
附录1：矿山井巷立体图消隐计算源程序及说明
附录2：非线性规划全局优化源程序及说明
· · · · · · (收起)

用户评价

这本**《矿井通风系统优化原理与设计计算方法》**的封面设计得十分专业，尤其是那种深蓝配着橘黄色的字体搭配，给人的感觉就是严谨、扎实，充满了工业气息。我是在一个朋友的推荐下偶然翻到这本书的，当时我正在为我们矿区的老旧通风系统改造发愁，心里盘算着有没有一套科学的理论指导。这本书的排版非常清晰，图表制作精良，很多复杂的通风网络计算图都能被拆解得一目了然。作者似乎对矿井通风领域的历史脉络和当前技术难点都有着深刻的理解，并非只是罗列公式，而是深入到原理层面去阐述为什么需要这样设计，这对于我们这些一线工程师来说至关重要。我尤其欣赏它对“优化”这个词的诠释，不只是简单的风量平衡，而是如何结合能耗、安全性和经济性进行多目标决策，这种系统性的思维方式对我启发很大。虽然初读时面对一些高阶的矩阵运算和流体力学基础概念感到有些吃力，但跟着书中的步骤一步步推导下来，那种“茅塞顿开”的感觉是无可替代的。这本书显然是为专业人士量身打造的，它要求的不是死记硬背，而是深入思考和灵活应用。

自从我开始接触这本书，我的工作效率仿佛被注入了一剂强心针。过去我们处理通风故障时，常常是“经验主义”占上风，哪里风小就往哪里加风机，往往事倍功半，甚至可能造成风流短路。这本书提供了一套非常严谨的、基于数值分析的诊断流程。它详尽地介绍了如何构建一个精确的通风网络拓扑模型，并且如何将各种复杂的阻力系数——包括各种支护、转弯、设备等因素——精确地量化。这种将实际物理环境转化为数学模型的严谨性，是真正实现“优化”的前提。最让我惊艳的是关于“污染物流动模拟”的部分，虽然涉及到不少偏微分方程的求解思路，但作者巧妙地用有限元法的基本思想将其简化，使我们可以在有限的计算资源下，对有害气体的扩散路径进行相对准确的预测。这套方法论的建立，无疑将矿井安全管理推向了一个更高的科学维度，避免了以往那种“拍脑袋决策”的风险。

说实话，我是一个对理论书籍比较头疼的人，总觉得很多教科书都是冷冰冰的公式堆砌，读起来像是在啃石头。但是这本《矿井通风系统优化原理与设计计算方法》却给我带来了一种“温情”的惊喜。它在讲解那些晦涩难懂的流体动力学方程时，总能穿插一些贴近实际矿井环境的案例分析，比如在复杂巷道交错口的风能损失，或者如何通过局部风机配置来解决特定工作面的缺风问题。这种“理论结合实践”的写法，极大地降低了我的学习门槛。我特别喜欢其中关于动态通风调度的章节，这在很多传统教材里是很少涉及的重点。它不仅仅告诉你怎么计算一个静态系统的最佳配置，更进一步探讨了如何根据采掘进度的变化，实时调整通风参数以维持最优状态。这本书的作者显然是一位经验丰富的实战派专家，他文字中流露出的那种对矿井工人生命安全的高度责任感，比任何技术参数都更能打动人。我感觉自己不是在读一本技术手册，而是在听一位资深前辈的经验传授。

我是一个偏向于结构力学和岩体力学的工程师，对流体力学和热力学一直抱持着一种敬而远之的态度。坦白说，刚拿到《矿井通风系统优化原理与设计计算方法》时，我内心是抗拒的，觉得这本“专业对口”不足的书籍，可能只是浪费时间。然而，这本书却以其强大的逻辑自洽性，逐步攻破了我的心理防线。它没有强行灌输深奥的物理定律，而是从能量守恒和最小阻力路径的直观概念入手，巧妙地引导读者理解通风系统的本质——一个能量耗散与输运的平衡体。特别是关于“风网降噪”的处理，书中清晰地阐述了风速与噪音水平之间的非线性关系，并提供了一套计算最优风速区间的方法，这对于我们设计井下生活区通风系统时，极大地提升了员工的工作舒适度和满意度。这本书的叙事风格是渐进式的，它尊重读者的知识背景，像一位耐心的导师，一步步引领你进入复杂系统的殿堂。

这本书在我看来，不仅仅是一本关于通风计算的书，它更像是一部关于“系统工程在非常规环境下的应用”的典范。我注意到书中对多目标优化算法的介绍非常前沿，结合了启发式搜索和精确解法的优势。很多旧教材只停留在求解一个“最大风量”或者“最小能耗”的单一目标上，但现实中的矿井环境要求我们必须在安全、成本、能耗、环境友好等多个维度之间找到一个动态的最佳平衡点。这本书完美地解决了这个难题，它提供了一套可以被计算机程序有效执行的决策框架。从我个人对不同专业技术书籍的阅读经验来看，这本书在“理论深度”和“工程可操作性”之间找到了一个近乎完美的黄金分割点。它没有止步于理论的构建，更着力于如何将这些理论转化为可执行的设计方案和操作规程，对于提升整个行业的标准化和智能化水平，具有不可估量的推动作用。我强烈推荐所有希望从“经验操作”跨越到“科学管理”的行业人士认真研读。