автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Аппроксимирующий метод анализа вентиляционных сетей с целью повышения оперативности оценки изменения расходов воздуха в шахтах

Министерство обрпзовршл И;спублики Казахстан

карлгац)?1нс;кл:; op;;,kia трулоьогс красного зштсш

политешяескил институт

lía правах рукописи JIEBIJIljaiIí Корт Георгиевич

У/?{ 622.451.001.б

Аппгагас.мрущш метод анализа вйгшлциоишх сетеП с целш пшшшга оперативности арю! изгжнешя

РАО/ЦДШ ВОЗДУХА В L'LVXTAX

Специальность 05.26.01 - "Охрана трудЬ, и попарная безопасность"

Автореферат .диссертации , »а соискание ученой стеПанН доктора технических наук

Караганда гг,'„г;

/

Раоога выполнена в Каг-агавдшсиом ордена Трудового Красного Зшаюии мшшгвхшрюскои институте

01?:цчельи£*е оппомзнш:

доктор .техгсгчсских иьук, профессор Колткоз Владислав Александров!'?,

технических ¡¡лук Вззыщов Гетвдкй 1{о1игшгеииович,

доктор технических туг. Чеховских Александр !.ЬкаСлович. с

л

.гч-лтыщия - ЛарагацпинопШ паучно-исследоватэль-к;.-;,с:;этру1:торскин уголышй ннстат/г (КШУИ).

I т:.'ссрг:гчв! состоится " Л У" ^¿-/СО^Я, Т ГГЙ г , на эосодшми еиоидкитзиропатгого совета ч 058.01.0' !>)£.« • .зг-шзкого ордопп Трудового Кроеного Знамени поллгохиичрс.-т*о?и'^теауга, ¿ТОС/Я. г. Ка^тлгяцда, Гулъч.ар Г'ииа, 56,

. : Г 1 I ¡ч-.см^ьсл I:- Опблио^лх нму^пула.

'ЛЧ-" ТГР2 г.

о::£'Ц!1аи1Л1ровшшого сорета ..

г.'г пдддаг : нлимссиих нор:, /^У* у

дсиент \~syf ^ Т5.". Суслоч

¿3

/О

обш хлрмшгастт рлботи

А к'т уадьнооть проблем«. Б кошлексе задач, » стоящих перед горнодобывающей прошщлешостью, совершенствование добычи и переработки полезных ископаашх может бить обеспечено за счет техютеского перевооружения горньдобиваицтос предприятий, по-вишешл производительности труда, дальнейшей интенси<1икации технологических процессов с одновременным обеспечение!.' безопасных условна труда в шахтах К рудниках.

Добыча полезных ископаема подземным способом происходит при постоянном увеличении глубины разработки и усложнении горно-геологических уоловий, увеличивается газовыделвниа о подзешшо выработки, растет число шахт опаска по внезапюш вмбросе.Ы угля и гааа. Норедки случаи, когда рост нагрузки на очистша и подготовительно забои ограничивается газовой обстановкой.

Анализ состояния и перспектив развитии горнодобывающей про-(ашшенности показывает, что решение ва;швйши;{ задач но совор»т:г>н-ствованию-технологии добычи полезных псиопаемк тесним образом овязяпо с ростом э?&ттито(}тп а Действенности средств ч» способов вентиляции шахт и рудников. Современное состояние ралтигня горннх рябо? находится "на таком уровне, когда вопроси безопасного геденая добгш и извлечения' полезши- ископаемIX тробут оперативного репапш аа»г.ч по оценке cocTo.ii.iiii проветривания с обеспечением доГютт'нносш гоз^нр/ потоко; в контролируй ш ьмрг,-бо',1Ь.''е:но оргшшневшига яее* «ляния 1кЛ»егяапс вни^оток шм- 1.опр-;л--.»пи! условизк н^гч-л» поп 1 •эт.чггк горюг; р~бст и

достижения высоких технико-экономических показателей. Неовоещю-мснность выбора и принятия ну-.тного решения, как правило, приводит к значительным материальным потерян. Из ежегодного общего числа простоев в Карагандинском бассейне около 25 ?< связано с нарушением режимов проветривания выработок. Анализ причин загазирования и _озни::новения аварийных ситуаций на шахтах Кузбасса показывает, что 60 % из Них связанно с несовершенством управления вентиляцией :«ахт. Такие же недостатки свойственны и другим бассейнам.

Своевременное выявление иозмогат нарушений вентиляционных гччиков в условиях производства затруднено тем, что существующие ...годи релешя задач проветривашя шахт неопер»тив!ш в с иду не-ооходимости анализа кногокернюс сетевых уровиений. Как пог.'гзлва-от л рак;.пса, .¡¡л? многовариойтных уасчетах от мог-^нта поступления ¿¿дня; »,•,•<<**••< решении проходит значительный отрезок времени, •то ¿аотиу реагпровшшя на сложившуюся ситуацию.Миту-

зИол, ас ао.г.креп.пвтюе соотввтстзущтт шпенершлл< расчетами, "п'р:лз.лИИе азктиляш;ей., шахт приводит к разного рода осложнениям в '¿а'а&зш выработок,

указывает на актуальность гемг диссертационной ююрея посещена поселив тучной ггроблегн поя'.тчят *езс-гг./,".1 по1Г30Мшх 1"ор№»х выработвех 36 Си«т СОЗДСППЕ ,3" тсг/;;1 с: • ■ rz.ixi.irc шишгза условий проввтрявегоя дасг и рудников,

"Г: . с ;'0.'0р1Е{ МОГут бЫТь ПрИЫТЫ ДвЙСТВвНИНв Мер.! ПО С03-

ДОН'Ч в^птиляции на рабочих местах. . •

Г; о а-ъ к работ 1) явхя}"ся создание теоретических и ■ проигумьских санов аффективной оценки состояния вентиляции, г-прав-леШи:: кг. сбеспсчсгкс безопасных условий проветривания шахт и руд-нплс-'при их нормальном фуккцаошровайии и при аварийных веитчял-цнон'сгх режимах.

Основная и д е я рабогш состоит в использовании закономерностей взаимосвязанности аэродинамических параметров шахт-них вентиляционшх систем путей разработку оквивалентннх аппрок-cin.Mpyiffli¡iix алгоритмов и иодзлей функционировашш сетей меньшей размерности, обеспечивзмцих совпадение расчетных расходов воздуха в исходной сети и ее аналоге в процессе изменения регулируема параметров.

Метод» и с с л е д о в а ¡Ги И. Осношши методом исследований в работа принят аналитический, опирающийся на современное представление о теории аппроксимации, решении систем нелинейна уравнений, теорию радов, основяие теореш диокТсреи^ал^ног"". исчисления и применения ^ундагентальшк законов рудничной аэроло-гши 'Теоретический анализ сочетается с йольшм количезтвом маке: -шк зкепшчшентов на элзктронцо-Енчислительних »¡ачлшах,

О о н о н нив научные положения, шноеишо на Е.-ирту:

- оперативное решение задач расчета о нлпшроашшя проьотрн-вшшя шахт и рудников, ní'.S'i^nx олоетда net№.*¡nniiomnio схеш, достигается с поксцыз аппроконшрую^их i/оделей, цшпдепс геньиг;.! мерность, чем исходные вентиляционные cctiij

- построение расчетных .пентиллционшх схем кахтной. С'тп с нгшеной топологией (заваш, зо!ш orlpyuiomifl, uposatu, патоп '-rio и т.д.), нрот)в1<епив депр^ссионшк сьеноч з kotojis: огрзничс-'.c или H0BO3Í.OTHO по вопроегм бозогтешегн, riaríiipyeTCií ntt исм<иг> яоиания нодолей нхш¡ч)к<"1И1 рукгшх «»огоуголиише: , су.ц-. шя-;.<х устойчив!*» херпктергстшш в широко!; дичпаээнз нзне;: ;¡anj •.inno'mnaíirt >ciw ner;.; •.;:,por¡ регуг.'руг-и ;пх устройств; с „

erpi: ¡ .-¡i. . о'л-изаппо.-л'л ii'¡v":r:.¡:. гч>.:<уум г, .v'7.-: ' '/"íi'M'H ст изгекавш а л го шг:.т м.ск'.гс r¡¡r,v>!:'- г ол •-j-

равляяжрвс ветвей адекватно представляются функциональным! моделями , построен!имя на основании формул Тейлора и Лаграгоса}

- аппроксимирующею алгоритм: и модели преобразования сложных лентнляционних сетей с одновременным использованием характеристик ^чаимосвязатгасти аэродинамических параметров модду управляемыми лотокамй воз,духа и управляющим« элементами шахтной сети являются составной частью методологии автоматизированного управления и эффективного планирования вентиляции действующих шахт и рудников,

Достоверность Нау'ч них положений

подтверждается корректно,! постановкой задач исследований, строгим

«

ообяюдешом д^и^Ехтаятальтк сетевых законов рудничной аэрологии, теоретичаактт исследованияш, удовлетворительной аходмкоч: ьл (з предатгк 5-15 расчетных и зкеперимонталыгих данных в исходно;** к коделирзтегдих сетях.

Научная новизна работы заключается в сле.цующем:

- саормулирована общая математическая модель процесса преобразования сложной вентиляционноР сети путем построения аппроксимирующего аналога меньшй размерности и содержащего рад объектов провот;д!ай1ия, енноснмк из исходной вентиляционной схемы}

- разработана теоретические основы построения моделирупцих аналогов методами аппроксимации по Те ¡'¡лору, дифференцированием по параметру и аппроксимацией по базоЕки точкам;

- определены основные требования к построен® структур алпрои-симируэтутх многополюсников и раЬработаш алгопитш расчета п"ро1,ют-ров сети-аналога, блок-схемы и программы реализации методов расчета уравнивающих параметров;

- на основе формул Тейлора и Яаграгаса разработали теоретьчес-:,.:)0 метода анализа взаимосвязанное?» аэродат'-зпеских параметров ыаггной беюидяцнониой сети произвольно« слэяаксти, а так~э ролек?-:

вопросы практического прнлогати? получениях результатов к оперативному анализу и управлению распределением воздуха в подзвмних шработкэд р заданной промежутке изменения регулируемых величин.

Практическая ценность рабо'ш заключается в том, что разработанное опосоон моделирования вентиляционных сетей швхт I» рудников вппроксшдарукмрши (лногополгаедакамп способствуют сокрыцоний вреыевд оценки уоловий прсшотри'латш подавила выработок, что позволяет существенно повысить оперативность управления вентиляцией кап пр:< норг.гздьнсп решают работзг стгши, '-Гаг; и в аварийных ситуациях» Рзярабо'дептйт рлгорит?.?.? расчета с исольсот.':-гаг:п плпрсис1!!а;ру1л:,;гг ¿чапогсг) позволяю'.' :>й г те при пройК'.гирс;-..:-ч -... гоц7'!л::цио';;"::: сетей л л прсцоссс их стгсплуо'.'&нга резать п лр-.ч-. -;'<чр:о гроч:* иу-"'<'П1,-'г.:су". с кол^сстг-с:: лг;р"!>*ггсп, ' ■

¡¡¿¡'■¡'По^рога.') у; ^ *

■пглйг;;; ''-"ил п о;:и л^")'! '" • ' '

у ряс »0131:4.

Г з а л п я а Ц и н р а (1 о и. СсноВИИО патар;ии;>| »• сс:-

1япйо1я»ой рао'ртн волгл иостсвиой 1:осчь*> »> по га1."::.,-

■ ' ■

ау вмтдаиуютт согоЛ иахг с по».'«1?.о лвухрзгааг&х 1Ш.а«$з!ч::г: гиогопозпашоЗ* и п "Псд'вяаку расиста влиттч рзгулйгерен на г-су-Тилга;ионнуп есть шахтн1', согласовании;: с Уйравлй&см кйро 1'ор1»о.«а округа Г'о^гор^е^нп.цзора Казанской СиР и прийягшг в вИйДрйПим производствен!?^! осЫдипекпем "({ерьггндяуг-оль".

Иаучше результата посла цовати; использовались при рЮчете сетей и разработка мероприятий но улучншг.пз проветрившей подземных внрг.?)огок на шахтах Карагандинского с ¿г ¡¡а.

А л р о б. а ц и я работ и, Оскоьнуо положения ¿рюсертеци-01:1011 работ доклагцгваиись и не.7411)1:1 зцс^рсгт! ня}

- Всесоюзной научно-техническом совещании по совершенствованию проветривания шахт (г. Новочеркасск, 19^ г.)|

- третьей Всесоюзной меюзузовской конференции по проблемам охраны труда (г. Кишинев, 1978 г.)*

- Всесоюзной научно-технической конференции по проблемам аэрологии современных горнодобывшжти^ предприятий (Москва, 1980 г.);

- Республиканской научно-технической конференции по повышению безопасности работ и совершенствованию Проветривания на горнодобывающих предприятиях Казахстана (г. Караганда, 1982 г.);

- Всесоюзных совещаниях по управлению вентиляцией и газодинамическими явлениями в шахтах (г. Новосибирск, 19£у? г., 1987 г.)}

- на ежегодных научно-технических конференциях Кзрагавдилско-го политехнического института (1970- 1991 гг.)„

Публикация. Основное содержание диссертации отрале-но в 16 печатных работах, в том числе одно авторское свидетельство.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, б разделов и заключения^ содержит 329 страниц машинописного текста, включая 55 рюунков» 32 таблицы* списка использованной литературы Из 167 наименований и приложений.

В диссертации изложена результаты Научных исследований,выполненных В Карагаадинском политехническом институте под руководством или при непосредственно/.! участии автора в 1970 - 1991 гг. (Р ГЪс. регистр.! 73049982» 76054679, 79064630 , 81059026, 0108.0И7314).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОШ

Состояние вопроса, цель и задачи исследований

Существующие методы ьыализа шахтных вентиляционных систем требую!' три источника инйормафШ.

1. Расчетную Вентиляционную схему.

Ъ; Массив аэродинамических сопротивлешй к расчетной схе'-е.

3. '/.Í.IÜllk: ü"> i;-JV04ii,l, P.Y. T)l!ü.

ÚVQiim--i-..i Л'л i'.íuvhü.üí'.'i'u iioo'^ju::;, слодуог .vrtwiiTj,

что iijuiopiivuTHvo зи: .\>.';-л-ь nra.iwr^ ajv (х<;читно1; c;:<;«c, 1ь:с-

. ильку г. ье.i .ыьолоь. ас,¡ou,: a уоппгопшвоииз un»орг.-<ци);, без ь'-Tfitjüii по Ьо:з,-'0-.<11) i . >:„..'.;> п:; wivia'..

•лиг'.^осыи. эк; рГ'ечсьл.;-:ч;хе;2; янт.-згая i<oc¿;:i>!,:,j.

i i..ni,i:i;:M:o!¡¡!aíi oi.í'b, ¡, .:;дета:,.цо">ц,:.а cj'ícfi сл.\:гу;э cvpyK'iy;..', , o' ¡ii'Áiíííy кото.ч.П il m'O.'g; rii.Vm'.y i'pc^j'O'iOíi r¡c./p;'.i.Ji¡• ь зиечш-елыге» ko.wiuc »"»¡o труди. is 1:{>е.-.акн. Г» того кропя либая гсигд-лш'лоингш сеть, ко» нрчлияо, содоргсг шрспзчспшсь ком'гёитьи ш-р-мчо.;, не ¡i,;;.с|¡;;; г^од^ьлиъяьногэ siiwwina ь crf&nn-e i t-or.v.;>i-

t:.;sw ,.ií..\rí, iu:¡ ш lipo'fCï-W'Kf,-''« ¡•Hj.-jiîv'ï.i íip ; poce;ri,.i то': -V

iiiiDiS LeHiitJUii'iioiiiioii iÎTjmucim t nonix исйлодорятолсй

угоплаш> количество о^рпбнтгв» ot-olî шг-српшши с целн-J поь:.с?г.;ш

ol!4;viTiírniocifi получешш копечних ро.чультатсв привило й tieo&toisfttfr» ct'i paapofíowii шторой упрацтдш рзочотшх »еищямцшсш; rxcu.

Ift«nlcifl пшшд ч рмеше otoíJ ироблеш внесли yueffi'e <! .ft. М-рг'-гсн, Д. 1, Лср;:с0з, С.П. Кг.-бгпов, < Ki r<. «пчуцкнй, П.И. гнн, Е.И. Porór, P.L. Тли, П.Л. Фролов, 0. Цсй. Разработал: кг, способа позволяет при подготовка В'гитнлпцнон1в!х сетей к рпп? -г »сключатг, отцелыпш eij<ji.:eimj из ш<?л:1?.11руш.-',х axett, упрощать nir;~ or::e участи сети, преоЗраяоплпать отделыглэ группы ojiei-ein m ил; по гвнтнлялххшуп ост\. Н тохо вры я чтрокое оиелг.ечп'? ц>- irrnrc-et ;i>: снос к.ои п п'жггику расчетов встречээт обгзктишт т • лиости, сиязмппч. с ?t-i!. что алгоритм уйтдаеюю míe.' И'Ьт^Л в ni . -jí ой fíe— слод нагольное «л, зовисяцвй от типа сскд.'нечий it er- слсч.чосп:. lb 1"-"згдп удеетс.: веделить из обиой ее it"' .'if. "образования зпяпчяируч-i.ï!,1. объкт проветривания.

Ггкиг с5;»дч:, иослелоршзм v una ♦ треб}**

го кгрт^йяа, ? виду liepstßiiHf си вопросов nocT¡x)cima глзлогиа,

замещающих шахтные вентиляционные сети сетями меньшей размерности. Построение такого рода моделей имеет важное значение При решении задач оперативного управления вентиляцией подземных объектов, при выборе рациональных режимов проветривания в аварийных ситуациях, при решении многовар!антных задач управления вентиляцией как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации горных предприятий, когда необходимо рассчитать не только некоторые номинальные уровни параметров проветривания, но и рациональные диапазоны их изменения в ходе ведения горных работ. Переход от больпгераз-мерной вентиляционной схемы к ее малоразмерно^ аналогу даст возможность использовать для расчетов вычислительна машины о 'Малой оперативной памятью.

В комплексе существующие методов анализа вентиляционных

сетей особая роль отводится изучению взаимной связи аэродинамических параметров ыезду управляющими И управляемыми потоками, на базе которых могут быть построена достаточно Простые и надежные инженерные методы оперативного расчета сложных схем пробегривания.

Установлению закономерностей изменения расходов воздуха в управ ля:, ¡.нх выработках под воздействием изменяющихся аэроданашчес к их парайетров регулирующих устройств посвящены работы Ф.А.Абрамо ва, В.А.Бойко* и.А.Патрушева, А.А.Петре-^ука* Ё.Й.Потемкйна.Г.К.Ря Зайцева» Р.Б.Тяна, С.Цоя й др. авторов. Работы данного направлены легли в основу современного представления о взаймноМ влиянии пото ков воздуха в шахтных выработках. Однако, некоторые вопросы Изуче ны еще в недостаточной степени. Это касается в основном постровни характеристики взаимосвязйяности аэродинамических величин. В поис ках новых путей построения функциональных свйэей Между йэроднйакш чески£м параметрами многие исследователи обращает внимание^ одне сторож, на разработку методов экспериментального определения ев? чанйости, с другой - на выявление некоторых осс свойств вени

."--.'•VI IT •• i.....i.'.r....'; м .z-.,::

л .л л".1;-.!:--:"'".-: í:*t : 'г 'ллл;-л'лл лльл

•;f) л- -.>гг'.'» аплявяимо гшдшалп о.-i лоличлстлл оucïïOj

,ч".--"т Л;п| лл л;гллл7 тогллтл пгллсллт:^ глпмс^гоолл.'

G ул-лсч цель :: сспс-гиз» íip:* pr..1or.« гпм/<--

глл:; çwoc?« рлллг!;: ллт?улл;г- ллглч;

" рзпр^ботглъ та иапо «геднтзчпг: г-ппро^спифул'^:;: «югатьсг»..-г-~'л:о*1 c.->ofüi4«¿ocK¡te -огногл! rw слс\~г-"1 .лс-нтлл'П^чсм; г..

'л..-;! и n^Cïv.f рацчзпгго годо.лл, лг ::с::ппт/г', г,

г.тазст мгг?кз1Г'.я рлгуллфуе>"г:: е-(\.~:г?.'ш

- жингздогпи» услсг.нл лр'Ялэтп-'згг; оу-т^у—";: "г.'едся

ítji пзякноПгрг-г ¡?;:с?ем урзпнеглй п^ч.'-глггзлтлю :: о->; •. • 'ivr'/rw;', л.ллргпгс^Нф'л •'"'.i: ч fa.-j^'Vjcjnvb л ' л 7:

л,у nri^'.'nv-^'H с'ллл-г-'^лсгпт

- ; • >>:■-, г. гл'>'гл!л"з г р."! -л, ¡ ¡tr;?^-;: ■

c':c"i гnnr?~:c","iny¡c;!''.r: •срлрг'"') л) очаг "л-1 о л-лс* т^чог'! "Л .л i ¡rl:!t:l.::niV';'.:íí i: 'i";

-» ЛСТЛгеЛЛЧ'-. С: Л.Л Л' СЛЛЛ'-Г"» Л". О""»'1,"" ' '"Г,

г ... .............., .v

Л<;ГЛ Л. л;, лЛ!Л> ЛГУ;'

- f ' Л) ■ лл'л;' л> 'л- ч; л ."-л ■. -

глл лл;л о ЛллЛлЛ: u>-vi >' - : ■.< лл;. ' г-л -г..--.: '

'.л---' л :Л л Л: ,.л;ь ■ -ч;.;; л'Л ЛЛ л.:. .1,' ; > ¡, ''.л .т л) л

лллл Лл r¡.!iT4л;л ;¡ л: : ! л ^мчлл-.лл : v л' л Л ' -Л;:Лл

>iíii:n:>t¡» Mt лпл^лм'л:'11;

■ ~ обосновать методику н разрабох&'Л -тсср. глч::зг.ие основы построения уравнений взоишсвяоашости аэродинамических параметров в слоулнх вентиляционных системах;

~ «епользуя разработанные «отоды анализа вентиляционных схе», оОооиоеигь практическую реализаций оперативного расчета условий тгазетр-ташш шахт я рудников при иашкешш аэродинамических ва-ллчин подземных шрпботок.

ЗЬордогаосшз предпосылки и разработке шпрохиайзфую^сс »годов преобразования вонодшц&одоа ахен

Сздачл оперативного упразло.'згд арогсгрзсог&еи 1лхг ь увлоти: производства праг.тичеекг исшшзд пссао«!«» и, хи»: праггшо; »шу*

о'нть вызвали развитшт Гюдк гоагггоаы^хс и очисигхк ййедхи-

ол » поЫгс го^оАхо^ ьйюдипатох

с-л31з:.ц ршаи исг.эк;:&«зп д;олха» ШФрг&агд^еиеи й слцл-

гш ж ^иизурчгмЗ, шш цзинтглоь

с ¿(¿Ылюохг ОоЯь&а елок

л^ллиЛ^л.:-: ЬЧЧ'-

}~1>! 0;

и

( 1

где, и' ■■ ■. = ; ^ - и/; .'.-.л иьгли;

,»,,. /I - йиизП

'';/ р-ШЛЩл Л'Ч^'Ла г. ; ¡¡ий;;;

' : ь>|,ц/.!Л; г&цтодельш«; £ -11 иегглп»'

, - г.шо;:и. аириьчерачйпй йекшлятора ь ■'■> -о;» кот-ур.,

;>-; ims.v; упрголои:: i н;\.7;зтрг;1Г.::::--1

, гг-<х.ч;с:> вситп^лря! чпото инуйрроу»? in т.сз п г-отгей рг.о-

схегч, г. только mvavopie jsa im. Ого сгяягдо, иглртгзр, с ¡':;o;ä злхл&ч Ео^ч^те'--*?^ '"'"уторов на зэличтяг/ лзданотяг рзсхо-л" r-er'Tv^a о с-.'дзл-.::?': каг.злтсс или irr групиэ. Нрсиэ

•...... п рохльиоа сс:л, ч-:о сссо'еиио характерно для рудшшоз,сущоот-

«>•;• ¡.'01ъ7.г;"'. чтлс~о г;;р".иотед, не иисгюрре принципиального значения -р ,--,ш!шо ус;!01;Г>й цролстрцвкгля. В птнх ягучаях цолососбразло ПСС-иолез прсстуч.и удобную для анализа ристе>7 урганениЯ, ко-тср"Л па раз.-ориоотп отмщалась бы р? исходной, но била бц эет.гоа-лснтца ей а отпохог.ш полутемп-; розудьуагоз,

Нзсиэтря на бодг-ггуп оцтуадьдость дакной рроЗл-?ш, л совромен-чсЛ гатематичсоко.} жп'Сраяурэ пг.гс:т;^?ос:ш отсутствуй? ностз;;ов:-а р ;!оцоб1(ого пл?п&. В ^-ewt.Hrea п^огочиотрги исследо-¡•счрппс?, ppßoir.vpiSsr'j'Bii, В основном, зттрокса-

-м'.;:: стдогу"-:: н^'п^ор"-? по я«дчгыгэ полшдаизьп.

1 пр-гтч'лтем г.р'.ло^.с-п!, рлас-ггр^.пь'змэгр .чрууа зэдоч, ?ркоП

UtJCVl »ГЭ Пр:1:!'ЛОМ. !"?•« ВИД«» 'J3 II), ЗУ.:»''.¡ЛОП'Г'Ч |.'<>ЮУИЛ:С31еНП«

потуитгь rxiy.} otuwsuvjarb, i'j; г; >r; < , i\ /

-•гио^.'о^и» :;.'нду cüsrc-.'?!, Дчэгомн шчшшач* нооЗходч-

пост рчь c-1 ггаропий/лп*» tvfr.irxab изкотсэй дгугг^

P UT".::;; r':cy-.q:r:::особого чг-ет,;:'".:-^'^ пс-

yj'ii.n;;:! ¡.Vi ¡V:;:': :;i 'j:.<т <)■ '¡'..о,:. .-roorj/i ;'::n

: -.■■•<• t ■ ц пг^члг •1й подход рг •"¿пни r.-uvro ро-

п>7:;; 7",! : -1 -..>!:•.;,'::-n „Л •■-; n ".rrw у'"-нчй •'• ! V ' - -I., - , -7, i -7 i

Ii,

О J

то с целью упрощения анализа могло построить квазианалогоиую систему вида

р С/г; 9 < m ; a-W, р} где ß , ß , ... , ß - уравшшакзрю параметры, выбирать которые следует таким образом, чгоби при Изменении в заданных пределах

VLJ,(X't3,.,.J(Ya соответствующие кЬрни систем (2) и ( 3 ) практически совпадали.

Прииз1штельно к рассматриваемому нами кругу задач, если исходная система ( 2 ) будет описывать некоторую вейпшщпошцзэ сеть,то ее шшмнзащш, т.о. переход к система ( 3 ), равносилен иострое-шю слпрокеишружцрго biorohôœactemà. При это},! нелинэйность и структура многополэскша будут определять вид системы. ( 3 )» а раплич-пыо Штоды eto построения - зависеть от выбора уразнива-с^их riapa-мзтроз ¿3 . '

Учтивой ööiqyb постановку задач:}; в работе сформирована сле-дукцая шдель процоейа проо^раэкшйй -слозкой вентиляционной се;», с кеделйШей niiTö^ocyioqax tiSbbiadû 1(родетрив.зш^

1}уЬгь исходная cHCïoîa. ^pàoiistwfi ( 1 ) задана в общем виде

Qs>---> Qni af, a'?,..., àcm) - 0)

■ , ( 4 )

) f-jiQ,i ■■■•> Su * >ats>..., cv„.) = o; Fn (Q, f йг> ■ • ■ > > àif, ,. ■., <Xrn 1=О,

где Qf , Qs - расход: Ьаздуха по ьироботкаа заданной

СПЗ'ГСГМ}

lî, > &2 napi^'jj'ffo isk»üjc! (сспротвление,

расход воздуха» Дслрзспш), Korofüo могут йокошпея a ьроцссс& фуккциогырезэлия вентиляционной сети.

:з

Пусть сппюу под^'л"? по »со' |г..-о:>о!'11 псздухи, и '.голым г?:;сть из к'.'м - П, , Q3 4» s гла я л , -огла глн^хаячр&гг'.пп

гПСГЖ'П ypr^USÎÎÎîJ ПрЛЛ'Л? гзд

с,л;'/V «¿»"^ J¡) < s ) ......

4(4^.....'-i....

1 «w Л' '"V/?; - //,

/Г"-/'',1-* •> Í ■ VV s 'v.. " 'лл1г "гл-л/ллл-лп лгло-алг-п логуту-

-гл., пз;г ~ т j 'К"' "

(.,„..,;.,-, , < 5 ) , ; v.

..-..".^.livi сЛлпл;лЛл, :':"л. . Jj.......Г'Л^.ЛЛ ЛСЛ;ГЛМ. <''.',■

-л ьэп ( ■■ i --л Г'ЛЛЛГЛ ; ü. ; црл j'rîrt Я Л;;-;:,:::::: пр-

¡\v Л ЛЛЛ: Лi ;ллллЬ, '.."r":^ CÏO'Î ¡:

.;.'.>:■', . Л,; Л;; л" Л"'..";;:>■ !Г; Г .. Л:с;5 ,Л s r

л ¡]|лл;;лл, л ; ■ л.. '.Л'.л . ¡..¡.л'лл'1' ■ лл.л ; 'л'Лнлгл л:-, у:

Л л 1Л"1>-Л--

.-'.i!::*: ,Л:лл!л !■ r;o*;t

:TiXö;';tja.ic'ßM?'!.4 слол'л<; всшйля1П!о:;?:-Л: е.лИ

Í3 раздало о('лу üylii noc.v.oöts« -л&Логг:«, зе: Цлл::;;:: .

расчогт'р веитиляхз10шя{з cxaiii, аппрсксмадоой по Toiiaoß-, циропанчом по параметру и snrtportoineiwoá по 'Лг.грлнлу.

Суть аппроксимации по Тейлору сводится н следующему. Если ввести в рассмотрение контурные потоки» то система уравнений (I) может быть представлена в виде

* • - • мИп-н.+э&м«; Ф аггг Йгп $г3 0 «к; ( б )

или в более компактной оаписи

Л. л к

<?Цп * ¿ЕРтЛтт т- & • < ? >

где ' - алгебраическая суша Сопротивлений, Входящих как в контур т , гая й в контур К * Знак плюс перед слагаем™ берется, когда контурШИ поток совпадает1 с направлением расхода воздуха й ¿етви, шнус - когда не совпадает} бПг1 - алгебраическая сумма сопротивлений, входящих в контур Н. 1 Знак пл.ос йереД Слагаемым борется, когда контурный поток совпадает й направлением расхода йоздуха, в л ветви» шнус - когда не совладает?

$ к* * ЙЛгебрййЧёсййй Сумма Произведений контурного Нота Фгнт Яа смшйые контурные потоки йкк и соответствующие взаимные сопротивлении Им - алгебраическая сугша депрессий тяги, ¿ходя-

щих В контур к Если Бнбрагь й качестве урйвМйВамчйх параметров значения

• £(*и1 * й $тт йкх , т - ип , ( 8 ) ■

то легко построить новую систему, которая аппроксимировала бн ис-

ходную в некоторой диапазона изменения переменных величин ОСи .

Так как $ (°<и) » то> разлагая ее в ряд Тейлора

по переданному параметру су« при любом фиксированном режиме проветривания, получим

дйу-аш 19'

Подставляя { 9 ) в ( 7 ) приходим к искомой системе

которая являете^ линейной относительно квадратор контурных потоков и дар» возможность, используя, например,, штод Гаусса,уменьшить ее размерность, оетыэляи для анализа те контурные потоки,кото]ага подлежат исследования. Приашкзмая точность расчётов достигается при испольвовании четмрех-пяти члзнов разложения функции ( 9 ).

Допустимый интервал изменения переменной ваяычины определяется по формуле -

< ?

4<Ц

/ <' ■ "

< п)

Цэгод^ина гзшнелашш неизвестных оэличин, входящих в выражения ( 10 ) и ( II ), состой» в следующей,

1Ы кай заданному вектору иа{>пматроЕ ¡%,} ^гд > ■ • ■> ) соответствует фиксированный вектор потсншц 1 о» ■■■> .

нои1онэ1|ты которою ывляютея рдшёнйёи системы ( б ), то,нодотавляя даншб зйачштяПотоков й ( 8 ), находим 4 , дЯ • Числен-ныв зНаЦё(с!Я |1ро»9йодннх соответствуй;^.:) порядна от функции определяются путем последоватешюг'и диИорэш'нравашл выражения ( В ) и-подстановки Пазовых эначеиня М-лп И ( а г&*яв производных от^ит н , которые иос№ дх;фервкци-

:.ч>вшшя исходной систе;,зл ураонзкий ( 6 ).

Если и вслтнляциошюЛ схс;.:з однозреиеш'о и жзняеггя нэсяоль-

;:о аэродипа-лческих пар^зтров, то для разложения уравшшэджрк но-

„;.-й'циентоБ ¡3 следует пспсльзодагь ряд Тейлора для функции ш-° т

у- перокзшшх.

Построении сппрокспшруш;пх агзлогов пзгодон дануферзнцирова-

• "Я по параютру „-пкоао^иуотся в то:.: случае, если анализ условий "ъаготрнвашя подзз:лаис выработо*: свясон с шоговаришшшми расче-

В основе заполняемых прообразована« предусматривается син-:шогорой новой структур ¿алой разйерноспьногорая сощерсхала ьц ¡ 1-ерзсуви;дз сбъо::тп проветривания и елпроксиздтровала бы исход-зснкдаалиошо;» сеть в достаточно« для практики .диапазоне изыо-гс::-:.^ ссрсдакг-шгсгаг: волжши* Иначе говоря, если исходная венти-..ч»х-.\ сщ^ит ги узле-, И _ ветвей и К .нззазисяшх ¿гсигурощ ю задгл'а сшугьчЕОчсл с иос^розши Модёлнрунщэго• миого-: содэрпсаярзго р < Н вешай, / 1С Щ узлов и / < /X

• Г зг&ЯСГ'СГС 1.0ЧГурС1». .

(.••.• ,ур;г:мо1ш1;;, ешсшзаацкя рассмб.трив&ешй виг шоГопс-

Г г (А; - " 0;.

• ( 12 )

I р - нокзри, Ьогеой йппроисишругсщего ыноЬополюс-

/ " 1,2,.».» 5 «* Иоызра выработок, которое выносятся из исходной сети и включаются в Ыпроксншрузьщий многополюсник; ■'Ч *" бйзовыё сопротивление й расход боздуха.й у -й Ветви, выносимой из исходной сатй; - сопротивление I -й вЬтвй аппроксимирующего многополюсника;

• О, - расход воздуха-в I -й ветви агшроксишруюцего ююгополйс-гаша.

Параметрам!, уршзшшсдафши систему ( 12 ) с системой ( I ), являются сопротивления ветвей многополюсника 2с , » Опре-

деляться они долины из решения системы уравнений ( 12 ). Однако, в представленном'ввдэ, данная система но имеет решения, поскольку об1цее числа неизвестные, а.ИОД являются основные н дополнительные , превышает возшаное чйоло уравнений^составленных по первому и второму законам сетей.

Подучить. замшуту» систецу уравнений иозда яледувкдам приемом. Продиффэрзмфроваз раз до переменному параметру Л'ц йгвров уревивниз п вырожэщ!« 4 13 ) и допрлщп: уевледу&нуи сш;те>.:у, Получим ^озвую ■ Ьиетецу: урайцеад вида ■ ■

■ Г 2^/. * Т^Й? + к, - 01

■ >» ' ■

£ ( , I ' « Ъ^и /

решая йоторуш определяем исхомни у^атмтеци* пар^гб^и ^ , При ято'м чисг.'-.ннпй значения производи усддяг^их В иолучеНИу» оисгену иахпдлгел путам дн<}фэро;- чрниаом аырааеийя < I ^ н ем

1С

•оляедужцего рззенля для зпдашого базисного со«?шцеш сзнтнля-. ••■c;ü;¡! сет.

•горшрова-шв слсто:.:л ( Î {.олиется 1ллсшл тлохонгои в общ-л; ,-л:.л £шо;яшсы!х прзсОрозовшгчВ, liar ио^озак алалнз, дня нодУ-• загнутой cücreiti урлше-iinü необходимо ссб.тодать определеи-• ооотшимяиз ;:о-.щу члелол ур<гж;з£ш»»,$е» парш;зтроу и вело- •

.....л'льилл t:oií3:3CCv:a»ji ' ¡v.ío'ío приведены критерии дал

■-•"■■i'-.f гго.т cvoT.'o„'чтя к exrcpn-i* систем;.

¡лл ¿o; v. .глишао^с; ^ , i=í¡p , каг. ото еле-'

•л; i т--: ), ллллэдллаится кл только условия совпедшия в па-;,4'U'o.i ссг:: :: лллл'¡лсллл^лир;'* Ьх^логс {¿слодоа воздуха- Qj щм o:.vo¡ ••;.: лла^лллхл Cl""». ¡ Е-'{¡ñí, но « трей'ояшпш сов-

л ? - ллг • -, ,;.u. rijv ь;Л'\Ч!„1". q'í к у по .порр'мо:шк яарааэж-,V-í . •' " t.":.;.' г.„: > лл нрл.;лодгс::;с дшг исходной

с " ■ ' л г", г;.;;:;;soi: biîpu Oy,f.jyr Прлдзлл

; л ' ;л.:а:ллл.л лл. : i::. сцллли точпзмя псШ'рол-

шт. ищ л: : • ■ лл..-ул: Ъ'г'Х.^хр'лйй^ г.,стодол» Показшо, чю

с ..лл -- л ......: ;лЛлл р; :„;ид<л '. лл:;;;^ t: • хзелллллл

л ¿'' Í^-Vt ГК - «*t/J ; (M )

- (Пн)! 2í)' > ]

гд-- étëÂûttiu «aoïîô't нройзиеДкой п'орадка rí-í /

'"■г ('унлцлл 0.; % ¡~ Íy5 • по кллллег^м riaptorfiaii Oíu , U-^m.

jvn: Hocipce:s3ß iampoiifeiiLipikv. глмогои, рассмотренный- спо-

Cfcöou, 'xp,:6yctcii- полнел 4ttibrioto№¿¿tu¿i ¿щфорлШдия об исходной вs!¡-

спямдесшгоС Ciicîûuô. Наязчяв «а рйда ¡рудников обширных зон обрушо-

г;:;П5 имзицлх аэроднпашческйс связи m только с подземными вцраоот-

i;o н с земной поверхностью, создает ряд принциппаяышх. труд-

в ope необходншх дчннхяс. Дня подобных условий предлагает-

:j-i прюСрчсоч.-чша пштштли'тгшнтг е:гч»! ocj, ^отчляут, гшпрокеимщщой -to ;iorpeiï.iy. Вчбор урапдап-.»»^«;; парат?роч и этом г.лучао опроде- • TfiO?СЯ услоглом CQDlWlOKIi.'t ОЛОТ.Л'ГГО'д'ВуЕ;!^:: ЯоршШ исходной г:!!С" Л-'Л'Л ( I ) и атрлксшпрупллл i ¡2 : в I различных fiiinopics '-еп-ллх, явлдря?!хоп г* раолппплп! -юстояяияыя исходной реиглятдеои-•;о>1 сопл При :-г;ои, из «сходной спстош дд-'f катдяго из il ссато-яиш спрзделлюгся базнсгоо векторы napat"зтроз[Qtf* Рз,1*'и> Qs,i } » i~ U £ Н допрэссий ИСТОЧНИКОВ ТЯГИ It^ SL^KOTOpUG ОйГО!-1 подставляются р алпрог{С{1иируш|ую систему, Ноли канону повтору будут сос?цстствовагь К уравнений сяотош S 12 ), гй поело подстыковки кх п данную сдате;^ получим , о сб'ден сЛучаз^айпюШйх уравнений ймда ( 15 ).

а«)" и

Г ^ * ТЛМ > h« * о;

¿1 14

Z(%:p. + QjJ - Oi

TZ'O'1 ' V/i ryï .. /. ( 15 )

■IW. -/4.1я fn ïh)

r л ': . •/- : ', à , П . ■■ A - >"<

; ----- ,'. г л — -j - ".y - « . , »

ниш сч'о' к сир-.*д?йсгг,п \ кплзмс*

.- * > ■ -

; лл;1 оприлллльллл ; ; i г /, ;0'3;? в,"'гз':,л iirlïipi}' СГО tïlî?-

г еяюлюитка.

Ь процессе тстроешщ atfipcîtca-'lipyraput аналогов возникав? вопрос вноора необходимо ччелл бс.>ксншс сосголглй c»i?U с том, чтеби подучи?!» сиьдиутуЬ сйстаг/ уровне.шй ( 15 ). D рзб«з дованм f»yx:: I т'.-^шаШ enc-reu подобного класса л apBnxvctiîï г-1"'"-

четные формулы, устанавливающие зависимость мегду числом базовых режимов и топологическими характеристиками аппроксимирующих многополюсников .

Примеры построешя аппроксимирующих структур, на основе разработанных методов, показывают,что получаемые при этом Моделирующие системы с достаточной для практики точностью повторяют поведение исходной системы в приемлемом для управления вентиляцией диапазоне изменения регулируемых величин.

Выбор Методов реализации алгоритмов при определении уравнивающих параметров вентиляционных многополюсников

В третьем разделе выполнен анализ известных 'методов решения нелинейных систем уравнений {метод Ньютона» градиентный метод И метод итерации) применительно к рассматриваемому кругу задач. Как показали расчеты, применение метода НьютоПа или итерации для постро-ёшя аппроксимирующих многополгосшков оказывается не '¡эффективным. Их существенными недостатками являются громоздкость выяснения вопроса сходимости процесса и Невозможность эйдания начальных приближений» обеспечивает?« требуемую быстроту сходимости вычислений.Использование градиентного Методй так же не приводит к достижению поставленной цели.. Обладая абсолютной сходимостью процесс приближений к минимуму функции быстро замедляется по мере Подхода к корню» В работе рекомендовано, как. наиболее приемлемое, сочетание градиентного метода с методом Ньютона,для которого разработаны блок-схемы программ и программы расчетов.

Случайность выбора начальных приближений может привести к решению,' содержащему положительные и отрицательные значения сопротивлений ветвей моделирующего аналога. Последнее вполне допустимо,пор-

л

нашу лр» ттати'^скс.м год-злирозашн ншдечиа отрадчп'лыес г-з-йротазлешШ ш гисх&у.? точке с; .'и псзлодуии^х расчета. Однако г:>-ксгэ рода аналога но зсегда удовлетворяют ^¡.ибоиашям прсхппш

ЬЛ«ДУ *ОГО, ЧТО гююяочаотся ПОЭ!/.О2Ш0СТЬ применения дал ПЯ НСОЛЭДй-вагш моде4шрукк(Их приборов,

Ра&'рабогйИ новый вбдаод к реао.шй рассматриваем« шлккеШ-'ч ' уравнений, названный нш'л шкодой ограничений, иотор-'Я ясэаслггсс Ьргд;* йюяества решений находить корни з полатолЫшьи зЯьмзиш-{я погаяЬс сопротивлений.

Если ввести п раснотрдйиз контурны* потоки» то система ураа-псеий { 16 ) кшйт быть Предстазлгна э олздуюЕ-вм ьида

,5

f

. — L i ^' * > 9 I .'-а* ; I ■> ./г 'У

I*

1*1 I /г^ Л'»/ Г V 1

И 3/с! К-!

+ У Я й

К~ !

т <41

I. >

V -;.о i

£

К=\

О

К С Гэск

+ к

¡.г

Гда р - чолйчесгио определяемых сопротивлений .чтрокеш а многополюсника} -5 - количество ветвей в аллро^си• ^'л-з^ '^¡огеполюегг которые вкнесе.'п» из исходной схема;

П

количество неизвестных контур; лге готокоа}

й

л<

- нзизоестшй пптоК в А; -он контура;

¿7у* и & е - числовые коэкфщиенты} в зависимости от ориентации потоков принимают значения "О", "I" или "-1". Если в систем« уравнений ( 16 ) неизвестный контурный поток Ч.,. I Ьь считать заданным, то система нелинейных уравнений приводится к линейному относительно Т-1 ,виду* Возможность такой замены обуславливается спецификой уравнений, описывемцпх вентиляционные сет.1, которая пезьзляет установить граница Интервалов допустимых измен-, пй каждого •

Задача состоит Из двух этапов, На первом этапе определяются допустимые интервалы изменения контурных потоков /;гд-« Лг-^д» На

втором - осуществляется поиск Положительных виачзшШ Тс

<■ _

для катдого из ныделеш&х интервалов изменения ^д- > К- (А.

Кнгзрзалк ограничешй £ > к= ^Т находятся из тех уравнений систем.. Г16), в которых свободный член равег! нулю» Так как ^¿У О «

\jtcLuQi + > * >

то очезидно, что знак к'аядого 'слагаемого левУх Частей- соответствующее уравнении сиегош С 1б ) будет зависеть от знака сомножителя

Ы'еЪ + (17)

Поскольку в выбранном уравнении свободный член равей нуля, то ""•ч-.'аеше и условии С 17 ) должна Суть разных знаков; Исходя из

етого ( для каедого С1 < составляются дзе системы Яеравеногв,

_

решение Которых относительно ^ , /; ¡. Позволяет получить верхнюю я ыттю граница допустимых изменений конгуршх потоков. Перебирая йатем А~лХ с Некоторым шагом, в пределах допустимых интервалов их Изменения tt^ рейал на катдда шге линейну» алгебраическую систему уравнений; Находим положительные варианты сопротивлений сети-аналога-

Апробация разработанных катодов и алгоритмов ка шахтах Карагандинского 6accsV;ua показала их работоспособность И подтвердила правильность оделвлных вьгаодор, Диапазон:; аппроксимации исходной сети отделируюдаки шиогк.я полиос/ыс пзрекрйзаэт? всзможшэ в условиях Производства штервалы иэх:енэния лэродинамичвоня.х параметров исследуешх объектов проветриввккя. Оикбка атарокиияаад'.и ye превышает ID 'Л t причем, отклонения ои.те 1С ;-! йабледаится ли'ль й Езр;:антах максимально удаленкьгх от базовкх ротагея*

в

Алгоритм построения еппроксйкруга^их зентиляциоШс^х йногопслюспиков

Исследования предэдуа?;х разделов л разр&бота^ше на их базо теоретические Основ:-: ЗэранроВакия и анализа еппрексижрун^х choto*! .нелинейных уравнений позволил;: зкгаить их осноннке особенности и перейти к peaeiKio задачи построения структур,с;!прокс.1К1рую-щнх сложныа вентиляционные сети»

Под веиткяодюаюи бПйроксигарувчам многополюсником следует nom;.üaíb кэкоторую ксвуэ, оглкчЦуи от коцчлируе&оП сетл, совокупность» связанных u&rjy собой зегвэй и образуют?!* ед;;нуп структуру, Которая Mc.xe'jf соединяться с другим-! отдиЛы:я:я! зе^эяш или cxeirtói только в определэшйсс, предназначенных для зtoro,-узл,ах»

ЕолП па исходной сета объекты проЬотрквекия подйо-

здинлтср ч xppt узлам Шогополгссняка, то тавв# схема образуют c?/í -noJbdcmiK. Область их прЛлокзния- свйеана tí ¿реобразовашем вентиляционной сзт.Ч в целом, »»е. é?^-пглюсм<к предсклЛяе? ана-.not'j которой шшроксайфуз!' «еяогоруя расчетной схяиу й виделен-Ш-:st Из t¡oa объектйлл проветрившим» Выносите рекот.-ечцутся толь-" ко те элементы, которкй требуется по услстг: аэдеч::, >тгпх-:с>1 ппс?ь гентнляцлеmicñ сякп повергается прообразована« ». глмгяя-

о *

етсл шшроксашй'юазш шоголожоошкои ¡значительно квныве,П размерности ,

По способу присоединения, ььчюоимых из исходной соти.елемен-Юв /?/ з< пслюз&и 2п -аолмоника коано шадеякть »ери сснзв?!юс типа структур,

Серикй тип характерен там^ чм выносимые элементы соеди-кяются последовательно с Накотоилл» ьнууреШ1аш сопротивлениями -нсл&гннка.

Отличительной оооо'енностьэ структур второго «та является то, что ьыносикые олвиил-гн подсоедйИявгся параллельно к соотиог-ЬТВуЮгфШ яьТВЯМ .ч -аолжимкд*

Третий тли •• ото структуры ко^гбшшрЬгаянагр 4-и/1а, когда сочетаются два указанных варианта одновременно.

Установлено» что ь случае структур комЗиНиройаМюго (гйаа оно-тома уршйойий, оаавшдацйя ¿п -полгаонак будет, замкнута ир«{ ш-

Нолнениа условия

/ ___ ___

Где » число базисных режимов иаходНой сети}

- число неиевестшх сопротивлений 2К -полюсшша} ~ ЧИСЛ0 НеИЭЁбСТНЫХ ?.<ОНТур1ШХ Потоков 2>1 -йолконикн} М . * число узлов -подойника)

Н-К - об;дее число ьыпгси^Х из Исходной сети еломзнтов; Кр - число выносишх 43 Мсходйэй сети олемзНтов и подсоединяемых последовательно к внутренним ветвйм '2 п. -полюсшка» Дня структур первого тппа справедЛйво условие (3 ¡. а

для второго -№¿-01.

■ Если построение аппроксимирующего аналога ПройзВоДйтсй по методу ограничений, то Потребное количество базйсшх режимов определяется из соотношения

где К число независима контуров в рппроксш.пфукщем аналоге.

е

Выражениям! ( 18 ) и ( 19 ) следует руководствоваться при конструировании аштроксимидетеих аналогов. Например, задаваясь числом базисных ре.уйшв, можно, варьируя параметрами /I. , Иа\\ N , подбирать их Таким образом, чтобы системы ур.-пнений ( 15 ) или ( 16 ) были замшутыми.

В работе приведены примеру Построения тйГювих структур и дан их анализ. Показано, что в системе автоматического поиска* кроме набора типойкх схем 2к~полюсников, целесообразно иметь схема с гибкими связями, геометрия которых позволяла Си л^гко сокращать или увеличивать их размерность в зависимости от числа вяносимкх из Исходной сети элементов. На рисЛ представлена структура аппроксимирующего 2 И -полпсиияа,' отвечающего изложенным вшё "требованиям* Она содержит И , виюсишх из преобразуемой, схемьч элементов* На рисунке они обведены кругами. Для еэ йобтроенйя требуется два базисных реиима. Схема, легко с.окргкцаегоя путем отбрасывания одного узла и двух основных уравниваю!^« параметров.

В общем случае процесс посгроеггия. шшроксикиругат 3 К -полюс->Ш1{оэ можно обобщать следующей схемой действий«

1. Определяются объекта проветривания, внпйЬйшё из исходной вентиляционной схемы и уточняются их аэродинамические СОПрОТИВЛв-НИЙ*

2. Выбирается типовая Или Конструируется нсЬ&Я с>рук+ура ап-проКсимиружцего 2,4 -ПояюсшЦт* к Еото$йу по,цб<зеЙ1Й1яятся внноси-№в объект проветривания4

3. Уточняются топологические характеристики аппройсимирутцего анатога и рассчитывается потребное количество базисных реяиков для описания выбранной структуры.

4, По дзкиц« (квчсясж р-«П!оь кпхоцатея расхода яозДуха п чпрссеил длд кгладого ллнисллпзло объекту ярсоутризслс;;;« Еллле-'.из рзднга 'бить пкглллл: ргллсл; (!йт.тилсино*- о т*«'--прздолегш лсллуха в иаходчоГ. сит пап по результатом замзров к

.:ЛЛ'ГО ДЛЯ ЛОЛЦОГО ЦСБС1Л ОЗСТОКЦЗН »«штиллцяоичоЛ систгш,

б. Дак каждого базисного состоянии форкярувтоя система урав-лу;глй, сяясав^ач выбранный аналог, после чого псе риотеш рбьо-дкияятев в одну замкнутую систему уравяаиий. Выбирается метод ее родания и определяются ксродае сопротивления вотэай опггроксивдру-лл'вго -лолкошпса,

Еоли необ/^-.пмо улростить некоторую цаинь расчетной охеш,ос-Л;лл!ы ссыльную без иамедашя, та такого рода й'рообразоваййя мок-ги -.л^у^асгьлять с Полс::;ью одпройсишррврве Л/'-ЯРЛЮСКИкрр, р кото-¡-а.с апм;ншкег4£1шй для ьуого уяол, соединяй?^ о одйда

нла кз'.л;алькл:лг непраобразуешй части -сохи,

3 пд.^сга мллсллу-ш ксслздсаашя по локальному прообразовали.« лонтилйлл:..ллл с\ч" кгоаг'вол: >:оЯ саоннозгн и нродлрыоно в качзет-• ; л:лп"Л; "г- /••'-полллгл>', 1мг!оль:>олагг, Йл'ОГпуГОЛЫтК^рйС-

: лллл голого г^л"ллл^л'л;л ¡¡а рлеЛ!,

:.лнлс;и ■'л'рллллл ' ¡::;:л-л с олрл ;лл:л.л';1.; ^ юнзьюта'лл ллл.ол г ■■■ ■// слл ; логол^лл. !/гл;;' л с^отт'тсд'уюцих лИ л'.л:л0тлл >;ЛЛЛО:;оь ■]'■, , , „ лл ;л;ЛЛ:;-;л гш; опрЛЦ^ лчр! глл !,."■> лл'Л'л ,-?у , л ле ллл.и узлов г; лпогоугслл ПЛЛэ,

и'-'сгл .л олл.нл.п.л'ан ¡л.огоулол^анк,; паочшш^ст'1

. для уз зов пи первому закону и N уравнений дпк ■мшигл »?л>« «м второму закону оогоИ, общоо количейгао о*с»чиш1ог 2, что нл единицу каныис требуемого. Прообразовав провдагавтел а;;;илШДО| по методу Ларраша с ксиользолзкиоа двух бсэасюде рвжщо» исходной сети, Сисгсыа урав-; опазнвакцая многоугольник по первому базисному ремШу;1шо-

-л

\

t V,

! t

/

Ч' >4*

\ ^ /

t.— •

\ \ к i i

. ) ? 'r-jí

/ í^i J

/ 1

Í

"itiy.'Dl;

pTÎO.2. гл.;

ет вид

«<' - г:, - %>>

tí,,* *

( 20 )

где ? <?¿ ,.. •, - расхода роз духа, noosjTi^íe к узлам или уходяцие ед mxi деирасоии ретоей

кюаду уздащ татоуТоц^щц^ Чиожщщ йнач§«йя данних раазхо^цов и депрессий опредедцютсяяо реаулЬ1'й'гед рерйого базисного состояния исходной вэншдаадошгаЗ сис$е|а» ! "

Аналогичная система ур^анеш^, с заменой обозначений

на два штриха» сопгааляоусн для esporo базисного рзззша.

Has ГАК еедак^ОДоша^ должен удовлетворять

двум баа*1СИьЫ ■p&ifS.tUmij то. éet^tBeiijiUid Является выполнение условия

■ '*«:

ги. * гц . (21)

Сравнивай нелинейные ургшИеШН б оистеме ( 20 ) с аналогичными уравнвшйщ), Но састбВйе1ШШ ДЛЯ второго оазисного режима - и имея ввиду ( 21 ), ири*оди«г й Шфод^ что

. Щ

где к;: - коэффициент Перехода, опюдоляется по формуле

• V /IV

( 22 )

( 23 )

Еврожшвю ( 22 ) усхолазяиваэт гзаямосвяс-ь *кгуог рисходх.л гзоздуха в одних 1° тех .:з ветвях шогоуголыпп'а при нзгензют рз глкла работ зснтшшциогагсй сет.'! и позволяет пзаимю тр.'-од:ггь с.1 расходов воздуха в едпон рзяпле .к соотпетств^т-^и расходам в другом реглмз* '

Используя даяноз свойство, дополни..: гру!;пу лишШых уровне :-'нП сс;е одшн уравнением, составлсипгйл для второго р-.>;.т1:.а,В кто тз получим замкнутую систему

V " "О

йг - КЯ<л-к„,Жу>

>

й> * 11л- ( 24 }

а * * о' „'а1

«лдуда налодпм все 1йизвсстхз»э потс:.л пороге (?аг«саого рэ-;га*а. Возвращаясь к нслиггойисй груйпо урмэинаьЧ Ьтдо».?! ( 20 ),

ОПС-7Д5ЛЯСЛ пенс:213 сстюншхтрм всех оююо:- иЬгоугольйяха

4

>-ч' пгф '

СЛб^ЗЯ !13Л0:\СШ:3'Э* ПрПЛОДПП Й Олюри! :у пса/рзз-

.:лл .л.'гргленгфугтрга :люгоугол: :гп;а4

I Составляется р&гт&и :::шзтшс:з!?I ис.с>и. !!л :;сн-■чплеп.ттгоы плане определяйте;! участий; поДлс:;:сг!1Э С деляптся узлн, чоторкз ейойгуршгзя ^продас-;,;^! уаииох к едчо-врекопю «влаотсч вергпй'ами шоГоугольйипй.

Я. Гасч!:1,!,п".л,гся или измеряется и условиях ил-.т:! пор^ггЛ (5<г-ЗИСНиЙ "О дцШШМ которого*

а) спрздедгэтся К'.щяжжгл п расхода эеаиухз д.*'' в^оро/ час узхоз 1(/ ¡1 |

б) п&чод«'.-';.: дшрзссяк п>г<ду узла?'.! л.

3. В расчетной схеые или реальной сети на участка, '.в подвергаемой преобразованию, регулирующим выработкам (одной или нескольким) придаятвя новые значения сопротивлений. Производится определенна второго базисного режима* по данным которого, аналогично пункту 2, находятся направления р численные значения расходов воздух« Qi , i .« 1,2,.'.., ц деррасодА Ь^Ц . ' '

4. Выбирается i -й базовый узел* ддя адлегадих ретвей которого согласно ( 23 Гвычишшяся ицэйадиеиты- » кЦ+t •

б. Начиная р базового узла, по первому эакацусетей составляется система урашнений вида ( £4 ), откуда определяйте« неизвестные цо^аки ^¿y i '

б, {to формуле ( 26 ) щходатсн иокомне сопротивления ветвей, аппроксимирующего многоугольника 7//.

Бели для рвда учаотаор сложной вентиля) (ионной схема построить алпроксидарухщие ^югоугодцидч, вменяв участки Нк аналогами в той Или иной последовательности, «о»'0 Получу раздичниеварм-aH®u упроцэнда* моделей ножовой сети. 0 случав р^эая^я Ьвнтиля-ционной оистеыы вовремя*, упрощенная1 остается йкниейлецтна ^сходной перерасчета, в цасЛед^н ояуч&о, ЫЩ ПРДО18НИИ на участках ее подвергнут*« новф* одрвбохо* шо! ликви-

дации старых, >ii0ci*K анйлогич^е.кз^пшмп р-padчетную

ИШрокшшруюцую схему( •'•

Ирнменшшй локалЬци» способjb н i :об ¡люис-ашя является весьма аффектнвшШ « при пош'рЬвиии расчйШцх вадгилядаошмк Схем ° неясно быраЖенйоН тоПояоЫай. {}&п^м»»йр( (»» рудниках, имеющих обаирииз зоны обрушеНйн'И гиш&дой* где Поведение двПреосиолйак. сьемок невозможно ИлИ ираг.нг уатруДпайо* рйсцеФйиё схемы следует строить с аамёиой талИх зон кшроксиМОДкжци?! Ынароу Голышами.

1 tori iuifcWMh исследовании, ошибки йпйройсиманИИ n{»i изменении аэради»1аЙ1Час1:11у fe диапазонах, приешемых дня практики,

tre превышает 10 ';'> но расходу воздуха в аналнзируешх объекта?:.

Взаимосвязанность воздушных потоков в сложной венгилкциошой сети

U пЛтом разделе обсуздаются результаты теоретических и экспе-рсикзнталышх исследовшшй по и-ученнл взаимосвязаннооти аэродинамических параметров в слояюй вентиляционной сети.

Пусть имеем базисный вектор Q0 = |Qf>s , Qi)S ком-

понент которого являются регением систем« ( I ) и соответетгую? некоторому (¡иксировгишому вендору параметров <Х0 = , ,.. ♦ •» й'до} < Тая как Неизвестго/з потоки <?f , Q$ ,..., Qm являются фушстияМ параметров CV^ , d^ »..», , то раскладывая их в ряд ТЪйлора, получим

лч

где - определяемый расход воздуха в t -it ветви;

tfio ~ известный базовый расход воздуха в £-ft ветви, соответствующий йекбгорому ¿«¡Еспровшшому значению <Xjq; ;j= 1,2, mi ft - регулярна аэродШтаммоские ппраггат-ру вентиляционной систем, в качестве йоторнх гзгут битв сопротивлении ветввй* дьнросстг источников тяги,

расхода воздухаj длина гшработой it т.д.|

t)' Qi ..........А

■ производная ft -го порядка от фушщйи Qi по псрыШшо-

V J му параметру d'; .

Бчргетгме ( 26 ) ¡шляется обобцайцИЙ уравнением взйаЛой связи для двух ¡элементов ВеМтиляцйсШоЙ Сети. Если й услаптгл ( 26 ) ограничиться лИнеЙйЛ?» Члейам! разложзйяя» то при — пр-^деа • к зависимости, йоторук расматривал в своих работах С.Цой, а пря получим расчетные йорМулц, которое исследобалпсь й рабо-

ir-:; и О. Is » Uc-s уд с. j. ¿ > ù ií t

txziMv ( 26 ) розноя::*: jaîjiwîp pan окязк ccçôcr.-

::зсгой nr- ÇOKupoa"::':; jrp;;;î;',;c5îl i;o Еич^сдзгет про;;озо.ч;::х.- Усгь-..завмю, 'ico ïEïpiiqo. tcií'-I'Sv^i'íc- up- ç^^znz^iz: npu,CEor;¿r тпл".зтсл ïicsvoainiofi) 1-й ссг:гсп? g? 1:1: порлд::.- ;; cí fio ï;û::c,.7 üü'::c:aTp-' c^cïcîn ураркрияй ьда ( I ).

'.latMcsauK» usspr?,« cacïr.c'isz;-.":: np;j-' pps-

■ :,;лг/. г:о vclîj: у, vf cvrop,;,::: по ïicar/p;.':.

лг'v:.; sïct--::г; /„'

. . е.. ; ;

i . - . j 1 С , ;.Г' v.:( - t.-

)

J.V {,..

<V V »

L • , r/?in'b m

£ I ¿ r 'tí Va]

¿. J -J

- f

dü>t) *)% Л('ПНУЫ) с^Щ

ф-О-рыл-я]

......

-ft;

лдл fí - показатель, ссогзотсгзупц-!;'. порядку спрздоляекоЧ проаэ-зоднойГ

D том случав, если с*/ - f?¿ , то

г (п) г^ . ll^lllâi п. .

¿»уЪ ■ ( J rr¿ [ ja у

г пч f £: (njjtîl î^i + ,

»

(n-tjfr <)■■ i" (n-jj] Ж; , _

* 01-'H Щ 'f "'"¡toef j > /» - -Vi. ( 30 )

Tait как форели ( 29 ) и (.30 ) справедлив!, ; c/i = ¿> ,

то решение задачи rio вычйслешю производив: ¿судесхвяяатзя в дол

этапа. На парном отапе, поело днЙзрош'ирозазгля сотевкх уравнений >

( I ), формируется систога но вичлсдсилз прс:»зВодшг.псрзого по-

ряд::а,: которая инезт вид \ t

Г Шк * г ■

f ЪХ; и >

> * kiïj'O' 1-й)

Ь«<* + tuf, «» «* « % •

На втором зтепэ, ввиду imrfsüoteockl матрип ■ ï t о г- л! • -"îï : с г * г ers прт эпродэляешх пройз6бД!п2, основной áíij!í-';:!o обр-л;л5тея на <рор-грэ--aiîîîd ссобод121Х членов а систллз ( 31 Î. Д.1Я отого геполепдуетел «пользовать формула ( 29 ) й (30), !!СГ-Лэ-Ь:з прзДзарйтольио слзта-

ЗШО С ПрОИЗВОДШ!^! Enctïix перлдкез.

СцеиитЬ олнбку a pacata* гдааю но г&пЬгШЭ остаточного tvlcv,i з i]opïre Лагрзгпа П41

ÓiQj^—ñTTP--J M, <52)

iHKOsopoi« S04UC -r-'' , «агсцоп г.здду ^V." U t Ориоитороввч-iio oí. itoiíiiy нрле&ь pcBisaíí даюЕмзаьнсй •кет-пн'.;} ррз^одерй C'opo нз рорядкоь, шфсл&шбп. и ола;;спс;< np:si;¿cus;¿ v оч-

ного расчетов достигается прл вычислении трох-цотирг;; «¿ясной рсс-ряд«! { Я'б ),

Узт&ноздокз, что область sí^gWífoj'Q при^оаашя о&йцсямвтц \ 26 ) orpais.r-wfiftörca шЬйрз'ндо« яц^-щгаш- iiopiauKoU волйчийз

i сьСл-Vp.

( 83 )

VVj'*''

'Если ррсбусьгш дшлеас,-! гчэддиг sa ирэдэжа про

--^r/'föa ( 33 то иэ| рацее рагосгечдонх t ссотоягчЗ сотя оя?ду-"-*.ч;5рать лошй б&$ис у r.roTopuvti шро ¡>;r>;;!<Kse|3ia но иэлахюип---:; алгоритму,

¡íjií с\,у:оьра5В1П1зу «иадэдш. гарогкрч.песш« пэрп'ргроз гр;,п .л Bapaöoicj; расход воздузд а (■ -il bpfri |рхо£игса m qoptryjp

t?; (V/ » f'K* *-■'!> Ci'l ; f I

A Í f ^ , ■■'.'■ ,

.....'

¿iHHOiV .'mí ¿ ;-Л '»-W.Ufv ДП (¡утопии J'ijcrii:

ivi^So^irju:, îli?» 'XYz:^ :;-,¡¡í с," ..'к : ьг:'. ;я. xx.'U'ü.b .чро;;пг»од!д;о i,- ;Uy «ííx'iíf;«-: i / ¡Y,Xy\>ii',"..» ПД

пред«)*.«!!:.' üxto^ífv/j по их t»juhctf?«lk>.

Б p-¿jc.tc иссд8«10РГ.ча «и,яз ' Л ). Д->;:аr-ацо, осл»

д:,:: ».ït.oi-/ i»-, пор.-ь.чп^;; п^^етро!' 'Л; ,Ja-,'£> «иясдЦяитчр ус::

i. !, : ¡i.;;; ;; за '.чн^ м т-го Нам^цнНил пер

... »¿йх величин.

На коикрзитх примерах рассмотрена г.-зтод-лка построения харак-- •-<г?!с?.»ки взакиосвязаигости потоков воздуха в управляемо: гыработ-....: л зависчкссти от нзшнения аэродинамических нарометров регуля-

п управляух'их ветвях. Показано, что применение рядов Тейлора

>

х ;>"ллл!13,у воздухораснределекня в вентиляционной сети дает всзко::.-*.:сстг) з .чодшпюм промежутке изивненвя регулируема величин нахо-

о

Дни» иско?г«г реизиия по относительно простым зависимостям,исклоча- -:?.:'л:л необходаьюогь ьгноговариантного реизшя нелшгеАшх систеь!

В работе предложи Новый подход к построении характеристики изолносвязешостп йогоков воздуха» а основу которого йологсио кс-полыоваша формут Йагракга»

Есл:> содгяю йачальиоо распределим Воздуха ^¿^ ссотвзгству-исход«о51у значению ссаротпвдснйя -У-й 'рзгу/л 1руг^з¡1 выработки 5 то пр:г ./ -Го сопротивления до ?:ел,:-р:."5 но-

-¿сз тшекгс расхода воздуха в I -15 пкрейоако» э силу Лз1>-

уят.2 с:; гн.-Гд'ЗПо :!я

■■ ^ :> > (К)

1УР " нрспсвадила с? ч'уяяум расхода» соот;етсхлу:сг,г;Л поко- '

• ее;:»/ :■) <?./ ¡¡рл^.с/тха ;:?;/ду/ч-;.,. а . '

•.. ,<,.• .•>< ...',..:: .поЦпр:;}^;; пеззелл-

,. :■"}'.■-лггь гг.'--.. ; •.•• :«::;г„: Зкаяэвлгяо»

; , Л ■/ ■ :> блзо"с!Т го1!.'.;

'•(.:. .,} <:»•>.• с*..:.-. г.: «чи.ьчл...^;'*«

■ 13 :л\,.> <-•'■ -¿иг; гЛ '¿^г-О'-.у /."л

.'.'-До е:.>._,." л .... ;■ у:,. •"...:; ' .-„

7ЧЩ - ....... ^

Ta:; как r'l%J~ « U'I«*«"'-' l - c - -

t> * •'.'>■ *¿)fi; iipsotípasyüíc/: i: wyy

Qi - Q;ti, * Г^Щ fá - íj çxp(- ÍM7 ") • ' ;

¡?д;сь ^¿j " дегзльшй • tíoooniii расхзд рпл.пуха n i -л п;рЛ;схло соэ:-■Логстаук-чиГ! oimsraa £jjt¡*f,f) -

Иа (. 3? ) еыдуа?, что пррс^л;::,:« развода ».саду*:. ¡- I ~й caïitj cooïujhï u&aw.ty раину.«

>

ÚQ¿ » !</i(ßf fr CS-tp f- i:,:V¿7Zf*); ( ÎÏ3

гдэ - коэффициент uawHíociíficr^aíoova, степе:-:;,

«гадщш регулятора с /41 управий^ой Dcïîûi кч ¿'-il цо~

•Jott воздуха» Чнзяяпш? значений дашгого Иллодл гс-л

pozaiXM растеш ( 31 )f Если от дайор^лллхл'; jt^cü-.u к пр.цлл;"л..--uí, so досоджис иад!чиг«и /'*/, Ючгл с^/с.: ci доа»'!^»«:^'.1, дйя iipoiifiu^i romosnn m ¡]оплулз

- ... ¿V.* " ' . .

. 'V/ " ----------. (!;J)

f¡ V * ■ -í

t/,- Jли.ь;; -g. .',/;л'. -j ¿ -í, J »¡\:j i.-:! -2¿-r»!r:<> » Члсдллгла î: cv/,, п:;лгл/;л'л sí;.- ; лл^ллил..:! тл.ачо-

i.ül'í;bii;í.-íг.!üt'O {ь (мл К:л,р,лцлмл^ ílU':.'.^ ^.л" ¡:[ л ;. ЛЛ., л ■ !Л '.лл,'! ; гдлПиьиро-

: f >Ji /';.' J 'aî> с уалл-лл.л;:' Ootij-i)-;,3uft¡:ii!Ji г'луг-.тора ii

* - г

л í. ■ ;лгг/лл . -лл' л,', 1.-ЛЛ01-, ¡:'Л1.П)Л.а c'y,cat1 уы'л.л^-

По абсолютной величина коэффициентов взаимосвязанное!« шаио оценить степень шэдойотаир рргувя?ор& па управляокнй поток. При \Ки | >- регулятор, окезивйрт рцань сильное влияние на управляемую i -ю ветвь? np:¿>5 а \КЛ\ ¿5 - с;;льксэ; при ftOk \KJ¿ \ < S-средне; слабое пр.; j/^.j <iß к счрнь Слабое при j/f,

На рио.З предотюлеаз. гдаздгранцп, реализующая у.словиь { 88 \ и позволяющая по извис*>$ому fy И розечитешогу кааЭДиниенту нза-ишсеязшюоти Кд ревачъ ярямую задачу опредздедо приодоюш ßca^yxn я обратную - по овданаддо и известно^; K'¡\ ип-ХОфПЬ ИОЬОУуй ПОЛНЧИУу солротнвлзкня «•Лра.ПГЯЮГцЭЙ ESTSH.

r¿ 5J43IVU iwnK пврмююш yp^tsmcjo впедшсдазгиодсот" прс^г адшаст гид

• ft и tkú + Д < 4о)

ijí jtt

Расчет базисного воадукораеврудí. ¿оая Q^p , Щ/i eíOTOJíjiseva^ для ^условия * {тогда ucea пвро1кчадм придемся вначение^-

^}7Г' А ЬР * йои^йщ'.йяг;'.'- ро^шаееазадоио«! »№йюяяя$ея последовательно дин кш-дого f»«pUwti«í»

Ъ уелоtíiRx прадтигш дешмш&е ( 40 > ш«о рведюуегм о ьо-noiicejw iioiíorpaiütt. jipa oí-u>i> »oe «»аотша поправки к ¿/азовону рас' ходу для с.-U ш^лЗопт оЬрэььяштаи из иояогршД'л «о ьоличине воп-рзяйьааиая мадего но {¡згулйтороз и «оИфедейтЫ 1<Х слйпшя ty. .а

исмьДуефй iafüdoíay» Cyt.i.-'spv}¡ ео feíiüKsi»! чаетиао noupr^ü!,

Г'ХСЦДИ? fJöüü'W ri&r^aai.y s: Оазовоцу. расходу в i -il bupadc-KGi

При рзцзкгл обраишр-аацпчй клп Иаздого регулятора »галдят C.--ÖÜ йтайиДМвн* измко02йзб1Шост}1 с i -Ш ^прамяеим Лот^оИ.Ше-t-LLj ttabOlJiOCi'ii рЭГуЛлТОрйЬ • Uild МОЖНО сделать ПО ШМОГраМШ) имея tiífc. кьздия í.painiüi i;o&í^!iiiis¡¡'fu Кд Харш1тф13ует возможшй #$£aí¿»0íí расхода воздух^ в ¿.ирашмеиои Потоке tío отноше-

и ööSüüouy), Дли из нлх эагшвтея своим значением ,

йоходя из условия, чтобы в сумме все частные поправки равнялись в

требуемому зтиетю изменения расхода воздуха в управляе?<гай ветви. По -.зданному для каждого регулятора значению <* '*; й найденной величине /Су£ , иг номограмш находят сопротивления всех» регуляторов ,

На основе Выполненных «следований разработаны и ют парные методы решения задач по оценка состояния проветривания подземных выработок, которые епробировет в условиях шахт Карагандинского

о

бассейна и воили составной частью в методику расчета влияния регуляторов на вентиляцнотгую сеть шахты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Б дкссертсциошюй работе дано теоретическое обобщение и ре-иенне проблем; создает безопасшсс условий труда в шахтах путем обеспечения оперативной оценки условий проветривания подзешнх выработок на базе разработки тооротпческих основ и инженерных катодов оперативного анализа сломгих вентиляциогаых систем тахт и руд; сп св.

14 Сформулирована математическая Модель процесса праобразо-Еанлл сложной вентиляционной Ьети путем построения рплроксикфу-4 я^его аналога $.:еньпей разшрностя, внлючтацего ¡яд объектов гтро-''йтря^екк!» шясспшх пз исходной вентиляционной <зхеми с сохранением нх нвдмндуалыгостей в йрюкгтейгам для йрактяк? дяолазснэ ■ ¡.зкэиешя аэродй?;акиЧ5сюй Параметров регулируя^« устройств'.

Элементами» вкйосйтс* для анализа й аинройюйлруюфй веати-лййионный мтЛ'ополюсша, ксгуг Сыть Лтгбиэ объекта йроветрявквШ реальной агзй!; йззашеийв в* раз*гёрйое*и веяяЫциоййвй сет'и . ей сятетосгл. а £аяжв расположения исследуемых объектов ироээ?-риввшя в общей схем соединений, каких-либо ограничений Ы порядок выбора их и выйоса Из исходной схемы но камадаимгея.

2, Рйзрабо'^шщ рострэекд«, ыоделнрувщад:

но^одше сети, (щалсгов »зтодш: бппраксикэдщ! по Тейлору, дифференцированием по параметру и вппроксимшдиаП по Лыршксу, Рвшеш I.спроси форш!рсва?шя ооотвь'готвуыцизг систем уравнсщй для одрэде-лешш уравниващих парешагров спчроЕсимирукщзго вентиляционного шюгошаюиика, Пршари построения вппро»сн№руацизг структур основе разработшпш алгоритмов покавывшаг, «то пояучаомиз пра

июи ыоделирукщиЬ сисуеш о достаточной степедав точности пов?о-

*

ряот лоиоденяо иоходай слогаад; г еодалнр?» дчоябаоие иэмзнонпя

рог;«круьцго; пар^ктрар,

'Исилодовсш суцзстйрз^з »»геяд рпсплл сколем

2-/раг..!оплй иркт.-впел/ по к рпсчеуу к иосур^о^дэ оплрсксиьгад^к г.енгшгжрнкьш и^гсяа?ло!якос, Гитиаовлскэ, что ияилуюьзо нрио":' ' црп ук'.гздп! паро:^'.".;::'! Д-и;-*'

гло;«» с »»-.сдс:: Як^м»., РйЬр.^эгй» огрлн?.-'*-. • ¡¡о/н'оля^^й г;л у:;:?Ц'-:< , урр::."опнс:.::::--' ■

еуарокю.'иниа по.,¿■с-.'л.хии ^г^лпа ур::'..-

Ьдошраг псвагигк, ПГ-У.^'^^О иа ер^и»

2. Сфор^/#фзьс;а а$;;йя пооушдара бад^'а! «.гчтиза

исаг-айяпчоушл р- |>&зр:ьвф:«а ад*

иорнлй йрэдайМйй^з й п'отгрокш ил гс-г^ртосюро

Ь'зсбргдй^'Я! Иеояздоадшо ввгцгмоййязииовгь усаодоигчеьгагх хара?-юриетш; ийдогой* ^иададйедо, м^а йргдо одйлбь!

(¡ааиешх рейиьап, Шш чес та су уэдюй й Числил и нйип*

ьвоптх шимивв шдм^рущцнх {Ьогтшгмщ адрйдй'-

. Ьеймай свйзь, позволяющая, «змвнМ свогретад^яфш консгруирйвЁТь ецпройсиыяр^ад« 'лрукгурй раэЬбСе тина й иаив^д ¿ЬДЛНЯыШ шйомтс

4. Разработав теоретические оснавн настроения двухрежитлх сппроксимрумчих вентилпциошпк многополюсников,допускающих аналитическое решение систем уравнений по определен» уравтвощях параметров и определена область их° допустимого использования.

Предложена методика построения специальных структур для ло-

о

дальних способов преобразовали шахтннх вентиляционных схем, отличительной особенностью Которых является то, что упрощенная расчетная схема остается оквивалентной исходной сети в случае развития ее во вречени. При появлении „новых выработок или лйквид.яиии старых достаточно внести аналогичные изменения в расчетные агпро-кси»з1рувг$иэ слега.

Использовв1ше локальных способов преобразования является также оЗфектнзтл: При построении расчетных вентиляционная схем с неясно выраженной топологией. Рекомендовано для рудников, икс»г?гх участки с обпигриы^.з!'эона:>п! обруташй я завалов, проведение депрес-сиончнх съемок в-которых невозможно или крайне опасно» расчетные схзга стрсить с заменой таких зон епйронсимирумциш шгогоугелы-тг-явкя,

5. Исследована вопросы яэаимосвязашости воэдупшх пото год в сложных вентиляционных сетях. Предложено для о пи с они л вэсдаоспя-зш'га-сти аэродинги.зпесгпк параметров использовать разлзташо но- ■ чскоЯ величина (расход воздуха в управляемом итояв) в ряд Т&Ялс-ра но переменным паромэтрам управляющих ветвей (сопротизяэЕю, депрессия, расход воздуха, длкна выработки и т.д.). Разработай! методика н алгоритм ^ормровання уравне!Я!й по шг-шележ'я^ пречгтзодггше любого порядка от функции расхода по пзиеил&деизя -параметром.

Получ;.:^ ргечомшз формулн по определгия» дейуекпагго дйгаа-.•>'>'.1 »'-»илиянчя параметров, Оиэслечявгггтк

л-Ч1Слиге?«.гаг:» процесса ";.ч ггсстроггпл хг.рактсглс1-ч^ ож-ю:г-: п.л?/'',ч^токоч ч д.'-Ги -х- т-'-гг^с-?:?

иолняешх расчетов,

' б. Щишлеш некие оеоГ.слъа I 0'1;'«;лш',иоы1их аоодииэюШ, чшеио-чшцивоя в том, что отношение п роли одних не. «{'«'шутке ,

1'де производит»! в (шзовой точке ^^¿/^¡р , саотвот-

стьуицНХ состояния сети при тииняется г. хо-

де изменения по одному и тону на оало»гу ¡(чн всех взтвеР исходной вентиляционной сасши. Нрйдло-.сона ацигеикость, опиытьач-щая это отношение. *

Цдшюз овойствй пололено и основу нойтроошщ ури:-нения взаимообязанности потоков воздуха с использование:,! форгули Льгрвипа.

"азработаннге метода анализа взит.юоьг.'лышооги ьпродиии.-ичес-1сих паршзтров отличаются ораототоП и »¡здо ^юо^ьо построения функциональных зависимостей, на базе) котои-х рч.ареоо-пи*! роиоигзццышь по расчету н оценке состояния йроретривгшцг. подвала« рнрпботэа,

Нрактичаокоа применение шпг^нсишруш^г-' ш^одов июлкоп вентиляционных сотой вахт и рудников псово.чнег полнить пконпш-чеокий ОДокг ой счет оокрщзшш малинного Бродни на разчег* ьаи-тилявнонних сетей при тэговьрдштгои ш;алше.

Основным &$$ек*гом от рнедрешш розультг.тэв рвй№ анальный е^ект, згклотагарШсй в ловивший бвзопасшли рюхвпе работ за счет сокращения времени На оценку уелоьМ. Щкх-л-грив.'икш ¡г, зёмшх выработок и йовшвнля оперативное?/! 1п;:;1п;риьдш1 и ул| шл вентиляцией ках при норкгльнои ре-.« & р^ботн игл г л р;-щш.-' .> так и в аварийных ситуациях. •

Осповйнс Нолокашя диссвргшш оиу&шсс*»!»« а еле.;;. ¡гг.: гл-.-'о-гвх автора: ' , "

I. Дцшлогпч Й.С., Лившпшг. ).-:.Г., Пианов л.-;». Д.ш/п зеи^ц-л^н раалыгл веидшп'ороь н их 1>зиа»ше нраоЗралог (ц..;.о//И2ь. т-асл.. -

Горный \урнал, -.19%, ti? В. О, 73 - 74.

2. Лэг.пикиЕ К. Г. Определение расхода воздуха в сети при колебаниях ёЬродинаютеских парш.:етров//Изп. лузов.. ГЪрнкй гхурнал, -1976, И- 7. О. 56- 61.

3. у^збицкин й.Г. Анализ Еоздухораслределения з вентиляционных сетях//Иов. вузов. Горнш" :\урнал, - I97B, № 9. С. 54 - 58.

4. Левицкий м.Г. Некоторые особенности "нализа вентиляционных сетей с часто кзкенягирплюя парш.:етра!и,/Проблега охрани труд^. III Всесоюзная тлетшузозекгя ксплеренция./Кишинев.-1978.-C.I99.

8. Гргщенков Н.Ф., Левицкий Ж.Г., ¡&рнш Л.Г. Систематизация методов упрощения вентиляционных сётей./Проблег.н аэрологии сояре-1.;епккх горподобь^а-лл'Ц.'с предприятий. Всесоюзная научно-техническая конференция./Москва. - 1980.' - С. 18 - 19.

* б. Лоп!п:';и,'! Ж.Г, Севе;лс1ГСтговайпе управления проветрившзгеи выработок с често ия|'.сия;г?чда параметрам!./Проблеш аэрологии соврскешшх горнодобьчзамдц:: продпрг'пти", Всосогаир.я" научно-техническая ион'Торекиля./'.Ъскра, - I9C0. - С. 77 •• 7В?. Лег.ицкиГ; Й.Г., Моршщ Л. Г. МногоремндаЛ гтиогзнолйсют; i ere r!pjr;o'-:o5;;ra я р-гпечшз практических- задач./ГГоядасиио вспопс.с-7!оз-'; ррбот и оорер!:;,:!:ств'-!1г;п,о прсветгигызгя па горк-,-добю:сс:.'рл прз:'4пр;г"-'я,г Кот'стгиа, Республиканская иоучко -техтзэте-кел д:-,febлг-ил ./Длма-эта. - 1982. -■ С. 27 - 28.

2. Лепшккм 'К.Г, Некоторт-М аспекти реатазалт сператгаццх ' ; етодов гнатаза яснгштцйснк'с: сотой./Повкггшп Гзз.чпаснс-осл работ и счгорлеисэояшшо прслстргачмтя на горподайяэаогрг:: нрзднр?-ятчях !Газгхс?г,"а. Республиканская научно-тайтазс-тЛ i:cr.Z~z:::u::::,/' Лчуа-г.та. - топе», п. 25 - 262. J'crwjífU Г.Гг 0 i?-Гг твл.т: it07r»?i г,с'дуг". :¡ -)

10. А. С. 123465? СССР. Способ шделироьания трудно,цоступних участков вентиляшонннх сетей шахт и рудников/й.Г.Леглщкий и К.Я. Иманов. - Спубл. 30.06.86, Бол. Г 20.

11. лйпкцкий Н.г. Алпрокся»мруюи(ие преобразования сетевых уравне1мй//Изв.вузов. Горний :хурнпл, - 1986, К1 6. О, 56 - 69.

12. Преобразование слочшпх вентиляционных соеданений/Левицкий К.Г. s Караганд. политехи, ин-т. - Караганда, 1906 - 14 c.¡ Йл - Доп, 29,05.86. «5 1296 - ка, Г 10 ИБО), 1086. - С. 11%.

13. Взшшосрязанность ачродпнагачвских парап&тро!; 'частигх вентиляциошк сетой/Левицкий лС.Г.: Караганд, политехи, ин-т.-Караганда, I9C6 - 75 с.2 Ил - /еп. б.ОЗ.Гв. Г Т'ЛО - ка, И б а?б), 1986. - С. 196.

14. Лоаицкий .К.Г. Преобразогп»:;.' »ентпляциошт схем методом ди<ЭДеренциропашя no параде ppy//lls¡.. вузов. Горшй журнал. - 1986, IP 7. - 0. 75 - 79.

15. Лешцкий Ж.Г., !1мшюв iií.í;. Локальше преобразования тах-тгса вешивдц^он-глх схеи//11зп. сузо!лГор!шй игурна.;.- I9Pfi, t? II.-а. 40 - 43. •

IG. Леттян!; 2.! ., Планов £í,¡¡:., Незомшский А,К. Внбор базисных pe^aitfoíj пру упрщвт: Едтшщиопншг сетей шогопслюскйка:л|// Кзи. пусбв. Гор:ий ~;урплл, 1932, К? 4. - С. 46 - 50.