论文题目: 矿井通风网路解算及其可视化研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 采矿工程
作者: 高旭
导师: 吴仲雄,谭海文
关键词: 矿井通风,通风系统,风网解算,可视化
文献来源: 广西大学
发表年度: 2005
论文摘要: 矿井生产无论是采用自然通风还是机械通风,都要用到通风网路解算。本论文综合运用图论、通风网路技术、面向对象编程技术和计算机数据库技术、计算机图形学等理论建立了数学模型,改进了计算机解算通风网路中的选回路算法,把一个网路中的分支分成树枝集和余树集,用余树指针从余树出发,遍历最小生成树中的一般树枝,直到找到回路为止。这样无疑减少了遍历树枝的次数,提高了程序的运行效率。同时,风网解算的稳定性也得到了提高。 本论文独特之处在于以面向对象编程语言Visual C++为开发工具,在Windows操作平台下,编制了风网解算及可视化软件,能够对矿井通风网路中风量进行自然分配和按需分配计算,在解算风网各个分支的同时还能算出全矿井总的通风阻力、风量和风阻,并且支持复杂角联风路的解算。系统还实现了风网解算结果可视化显示,风机特性曲线的拟合及其可视化管理。在论文中举例说明了软件实际应用情况。矿井安全技术人员可以更方便、直观地修改通风网路和风机参数,实现了计算和数据管理的一体化,提高了矿山企业的通风管理工作的效率。
论文目录:
第一章 绪论
1.1 论文研究的目的与意义
1.2 国内外研究现状及趋势
1.3 本论文主要研究内容
第二章 系统总体结构与设计
2.1 系统开发方式
2.1.1 AutoCAD二次开发方式
2.1.2 利用高级编程语言独立开发方式
2.1.3 本系统选择的开发方式
2.2 系统结构
2.2.1 系统总体结构
2.2.2 图形可视化子模块结构
2.2.3 风网解算子模块结构
第三章 矿井风网解算与可视化实现原理
3.1 图论
3.1.1 图论的基本概念
3.1.2 图论在矿井通风中的应用
3.2 矿井通风基本理论
3.2.1 通风网路的基本要素
3.2.2 矿井通风系统图件
3.2.3 通风网路中的规律
3.2.4 井巷等积孔
3.3 风网解算的方法
3.3.1 风网解算方法及其分类
3.3.2 节点风压法
3.3.3 回路风量法
3.4 可视化中的关键技术
3.4.1 科学计算可视化
3.4.2 可视化系统设计要点
3.5 面向对象方法概述
3.5.1 面向对象方法
3.5.2 面向对象方法的基本特征
3.5.3 C++概述
3.5.4 C++语言的优点
3.5.5 Visual C++6.0开发平台概述
3.6 数据库连接
3.6.1 数据访问对象与数据环境
3.6.2 顶层数据流程图
3.6.3 存储层数据流程图
3.6.4 查询层数据流程图
3.7 计算机图形学基本原理
3.7.1 二维图形变换模型简介
3.7.2 二维图形基本变换原理
第四章 矿井风网解算与可视化程序实现
4.1 通风网路解算与可视化
4.1.1 数学模型
4.1.2 程序实现
4.1.3 风网解算程序流程图
4.1.4 选回路算法流程图
4.1.5 判断树边方向算法流程图
4.2 矿井风量调节
4.2.1 自然分风和按需分风
4.2.2 局部通风网路调节和全矿风量调节
4.2.3 局部风量调节调节方法
4.2.4 程序实现
4.3 系统可视化实现
4.3.1 分支风阻、风量和通风阻力的可视化
4.3.2 矿井通风难易程度可视化
4.3.3 通风阻力特性曲线拟合可视化
4.3.4 风机可视化管理
第五章 应用实例
5.1 系统主界面
5.2 不含风机的复杂角联网路示例
5.3 含风机的复杂角联网路示例
5.4 含有多风机复杂风网解算示例
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.1.1 论文改进之处
6.1.2 论文不足之处
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
附录3 部分源程序：矿井风网解算与可视化系统VC++主要类
发布时间: 2005-07-21
参考文献
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