Помощь студентам в учебе и написании работ. Заказать дипломную, курсовую, работу. Никольский Помощь

Готовая задача: Тепловой расчёт горных выработок и забоя

Загружена: 18.02.2026 16:10

Тепловой расчёт вентиляции шахты: определение конечных температур воздуха в стволе, магистрали, подготовительной выработке и забое при начальной температуре 18°C. Приведены формулы теплоотдачи, расчёты коэффициентов и численные примеры с практическими вводными (L=570 м, G=50 кг/с). Полезно для выполнения расчётных заданий по вентиляции и теплотехнике горных выработок.

Содержание

1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ СТВОЛА

Тепловой расчет горных выработок сводится к определению температуры воздуха в конце выработки t₂ по известной температуре в начале выработки t₁ (прямой расчет).

2. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ МАГИСТРАЛЬНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ

Для расчета магистральной горной выработки используется алгоритм из уравнений, которые решаются в следующей последовательности: 3, 5, 8, 16, 17, 15, 4, 19, 16, 18, 7, 2, 1.

3. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ

Для расчета подготовительной горной выработки используется алгоритм из уравнений, которые решаются в следующей последовательности: 3, 5, 8, 16, 17, 11, 12, 14, 13, 10, 4, 19, 16, 18, 7, 2, 1.

4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ЗАБОЯ

Для расчета забоя используется алгоритм из уравнений, которые решаются в следующей последовательности: 3, 5, 8, 16, 17, 11, 12, 14, 13, 10, 4, 16, 25.

Подробное описание

📘 О чем эта работа

В работе выполняется пошаговый прямой тепловой расчёт горных выработок: определяется температура воздуха в конце выработки по известной начальной температуре t1 = 18°C. Объект расчёта — ствол, магистральная и подготовительная выработки, а также забой; предмет — тепловой режим воздуха и теплообмен с породой и крепью.

📚 Что внутри

Документ содержит полный набор исходных формул и численных подстановок, конкретные алгоритмы решения и итоговые численные значения. Включено:

Формулы для расчёта температуры воздуха при постоянном расходе: выражения для коэффициентов A, K, D, N и итоговой формулы t2.
Исходные геометрические и физические параметры: длина выработки L = 570 м, угол наклона ψ = 50°, глубина устья H = 150 м, нейтральный слой h = 17 м, геотермический градиент s = 0,033 °C/м.
Параметры воздуха и вентиляции: начальная t1 = 18°C, относительная влажность 0,95, расход воздуха G = 50 кг/с, скорость V = 1 м/с, плотность ρ = 1,29 кг/м³.
Расчёт коэффициентов теплоотдачи: примеры вычисления α для незакреплённых и закреплённых выработок с численными значениями (например, α ≈ 4.97·10⁻⁵ кВт/(м·К), с учётом крепи ≈4.91·10⁻⁵ и модифицированные k ≈3·10⁻³ и т.д.).
Пошаговые алгоритмы решения для каждого типа выработки (перечислены последовательности уравнений для ствола, магистрали, подготовительной выработки и забоя) и вычисление вспомогательных величин B, B', Z, F, R, τ.
Итоги расчётов: численные конечные температуры воздуха по расчётам — ствол ≈ 9.06 °C, магистраль ≈ 9.07 °C, подготовительная ≈ 9.08 °C, забой ≈ 9.12 °C; а также промежуточные коэффициенты и параметры для конвейера.

📊 Для кого подходит

Полезно студентам горных специальностей и инженерам по вентиляции шахт: подходит для выполнения расчётных заданий по дисциплинам «Вентиляция горных выработок», «Теплотехника горной среды», «Безопасность горных работ»; может использоваться как пример расчётной методики и шаблон решения.

✨ Особенности

Работа содержит конкретные численные подстановки и готовые промежуточные величины, что экономит время при оформлении расчётной части. Приведены: расчёт теплопередачи через стенки выработки с учётом крепи, учёт геотермического градиента и нейтрального слоя, методика для случаев проветривания более года, а также расчёты для конвейерного участка с определением времён и периметров.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура расчётов соответствует типовым методическим требованиям по вентиляции и теплотехнике горных выработок и легко адаптируется под локальные методички.

Можно ли адаптировать под другие параметры?
Да. Все формулы и алгоритмы снабжены численными примерами и обозначениями, поэтому подстановку новых L, G, V, ψ или других свойств можно выполнить без изменения методики.

В комплекте остаются все исходные формулы, расчётные шаги и конечные численные результаты, пригодные для оформления отчёта или использования в качестве примера при выполнении контрольных и курсовых заданий.