Рассматривается возможность использования программного продукта ANSYS FLUENT для математического моделирования ударных волн, возникших в результате возникновения взрыва в протяженных горных выработках, и их влияние на узлы сопряжения горных выработок. По заданным исходным данным выполнены расчеты, на основании которых построены математические модели для большинства типов сопряжений горных выработок. В результате расчета и моделирования установлена согласованность полученных экспериментальных результатов с фактическим процессом распространения ударной волны в упругих средах.
ударная волна, ANSYS FLUENT, математическое моделирование, взрывоопасная угольная пыль, максимальное давление взрыва, максимальная скорость нарастания давления взрыва
1. Информационный бюллетень Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. Управление по надзору в угольной промышленности // Угольная промышленность. 2016. № 4 (85). С. 1-7.
2. Каледина Н.О., Кобылкин С.С. Моделирование процессов вентиляции шахт для обеспечения метанобезопасности горных работ // Горный журнал. 2011. № 7. C. 101-103.
3. Абиев З.А. Исследование взрывчатых свойств каменноугольной пыли глубоких шахт Кузнецкого бассейна // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2018. № 1. С. 73-82.
4. Draganić H., Varevac D. Numerical simulation of effect of explosive action on overpasses // GRAĐEVINAR. 2017. 69 (6). pp. 437-451.
5. A CFD-based Approach to Predict Explosion Overpressure / C. Díaz-Ovalle [et al.] // Chem. Biochem. Eng. Q. 2016. 30 (4). pp. 419-427.
6. Draganić H., Sigmund V. Blast loading on structures // Technical Gazette. 2012. 19, 3. pp. 643-652.
7. Estimation of the explosive mass based on the surface explosion crater on asphalt / D. Bjelovuk [et al.] // Technical Gazette. 2015. 22, 1. pp. 227-232.
8. Nitesh Moon. Prediction of blast loading and its impacton buildings. Under the guidance of Prof. (Dr.) M.R. Barik. Department of civil engineering national institute of technology ROURKELA-769008, 2009.
9. Ван-Дайк. Альбом течений жидкости и газа. М.: Мир, 1986.
10. Анализ динамики аэрологической обстановки при возникновении чрезвычайной ситуации (пожар/взрыв) в угольной шахте / В.А. Родионов [и др.] // Повышение качества образования, современные инновации в науке и производстве: сб. трудов Междунар. науч.-практ. конф. Прокопьевск: Изд-во филиала КузГТУ. С. 508-512.
11. Методика исследования влияния ингибирующих и флегматизирующих добавок на воспламеняемость и взрывчатость угольной пыли / З.А. Абиев [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 5. С. 26-34.
12. Дмитриева О.А., Огрызко Я.А. Решение задачи прохождения сферической звуковой волны сквозь упругий слой в ANSYS. ANSYS Advantage // Нефтегазовое оборудование. Русская редакция. 2011. № 16. С. 11-12.
13. Zeynep Koccaz, Fatih Sutcu, Necdet Torunbalci. Architectural and structural design for blast resistant buildings: World Conference on Earthquake Engineering. Beijing, China, 2008.
14. Armand P., Olry Ch., Albergel A., Duchenne Ch. 3D simulation of the dispersion in the urban environment in case of an explosion using tesatex pre-processor and micro-swift-spray modelling system // Croatian Meteorological Journal. 2008. Vol. 43. No. 43/1.
15. Ngo T., Mendis P., Gupta & J., Ramsay A. Blast Loading and Blast Effects on Structures - An Overview // Blast Paper - EJSE Special Issue. 2007. Ver 02_NL.
16. Рыжков С.С., Гончарова Н.А. Исследование газодинамики сепарационного профиля маслоотделителя путем применения расчетного комплекса ANSYS FLUENT // ANSYS Advantage. Русская редакция №15. Энергетика и электротехника. 2011. С. 54-55.
17. Родионов В.А., Абиев З.А., Жихарев С.Я. Методика исследования процессов горения и детонации каменноугольной пыли в горных выработках // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2018. Т. 17. № 1. С. 50-59.
18. Исследование взрывчатых свойств каменноугольной пыли глубоких шахт Кузнецкого бассейна / З.А. Абиев [и др.] // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2018. № 1. С. 73-82.
19. Жихарев С.Я., Пихконен Л.В., Родионов В.А. Исследование взрывопожароопасных свойств каменного угля Прокопьевского месторождения Кузнецкого угольного бассейна // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2017. № 3. С. 65-74.