煤矿井下通风系统设计平台的研究与实现

论文摘要

矿井通风是矿井安全生产工作中的重要组成部分。一个安全、可靠、经济、实用的矿井通风网络设计软件,对保证井下安全生产具有重要意义。本文对井下通风系统设计平台进行了研究与实现。本设计平台采用计算机辅助技术和矿井通风系统设计的相关技术,帮助矿井通风的工程设计人员对目标系统进行辅助建模、风网解算,完成通风系统的设计,也可以对已有的矿井通风系统进行验证分析,以保证其安全平稳运行。本文对风网解算的方法做了深入的研究,提出了将“最小权值法”应用到求解最小生成树的过程中,使解算算法简化,易于实现,在一定长度程度上提高了解算速度。在设计过程中采用图形化建模方法,对通风系统图直接解算,避免了通风系统图和通风网络图转换的过程。设计并实现了一个关于风网解算的平台设计方案,此方案采用了图形建模方法与风网解算算法,实现了风网解算的自动化。系统界面友好、操作简单,为设计人员提供了分析设计的平台。该软件可单独使用,还可作为煤矿矿井瓦斯事故综合预防系统的分系统,通过共享数据库的方式集成到系统中具有一定的实用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题提出
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 CAD发展现状
• 1.2.2 矿井通风系统设计平台研究现状
• 1.3 论文研究内容及组织结构
• 1.3.1 论文研究内容
• 1.3.2 论文组织结构
• 第2章 矿井通风相关理论
• 2.1 图论在矿井通风系统中应用
• 2.2 矿井通风按需分风理论
• 2.3 风网解算方法
• 2.3.1 风网解算方法分类
• 2.3.2 节点风压法
• 2.3.3 回路风量法
• 2.4 矿井通风系统图和矿井通风网络图
• 2.4.1 矿井通风系统图
• 2.4.2 矿井通风网络图
• 2.5 本章小节
• 第3章 矿井通风设计平台的技术研究
• 3.1 矿井通风系统拓扑关系生成
• 3.1.1 通风网络图的数据格式
• 3.1.2 矿井通风系统中实体对象的拓扑关系
• 3.1.3 通风网络拓扑表示
• 3.2 矿井通风系统风网解算算法研究
• 3.2.1 回路法解算模型的基础公式
• 3.2.2 风网解算回路算法
• 3.3 本章小结
• 第4章 矿井通风设计平台的设计与实现
• 4.1 设计平台总体设计
• 4.1.1 设计平台总体结构设计
• 4.1.2 设计平台功能结构设计
• 4.1.3 接口设计
• 4.1.4 系统开发工具
• 4.2 通风设计平台的数据库设计
• 4.2.1 关系数据库选型
• 4.2.2 平台属性数据管理方式
• 4.2.3 数据库设计
• 4.3 设计平台的实现
• 4.3.1 辅助建模
• 4.3.2 风网解算
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢