基于FLUENT的三维旋转射流流场分析及喷头结构优化

发布时间：2017-10-04 09:05

  本文关键词：基于FLUENT的三维旋转射流流场分析及喷头结构优化

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【摘要】：为优化设计三维旋转水射流喷头内部结构,利用fluent进行喷头内部结构对射流效果影响规律的数值模拟计算,分析了叶轮导向角分别为15°~75°时的射流流场特征,得出三维旋转水射流喷头叶轮导向角最优值为45°,并分析了喷头绕轴旋转时的流场特征。对根据数值模拟结果研制的喷头及配套钻孔扩孔装备进行实验室试验和现场应用检验,结果表明,三维旋转水射流扩孔直径可达2.3倍、百米钻孔瓦斯抽采纯量最大可达常规钻孔1.79倍、59 d抽采率提高了79.3%,在低透煤层增透方面应用效果显著。
【作者单位】： 煤科集团沈阳研究院有限公司;煤矿安全技术国家重点实验室;
【关键词】： 煤层增透 导向角 旋转射流 流场分析 FLUENT
【基金】：“十二五”国家科技支撑计划资助项目(2012BAK04B01) “十二五”国家科技重大专项资助项目(2011ZX05041-003)
【分类号】：TD712.6
【正文快照】： 我国矿井采深逐年递增、煤层瓦斯含量及赋存条件趋于复杂,深部矿井面临着更多的挑战,低透煤层安全高效开采成为亟待解决的技术难题。水射流扩孔技术作为低透气性煤层增透重要措施[1],其发展经过了提高射流压力、改变射流形式、更换射流材料等多个阶段[2-5]。近年来随着工艺提

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本文编号：969777