Теориялық бөлімі. Тау-кен қазбаларының жергілікті кедергілерін есептеу

Тау-кен қазбаларының жергілікті кедергілерін есептеу

Жұмыстың мақсаты:студенттерде жергілікті кедергіні есептеу, жергілікті кедергі мен үйкеліс кедергісі арасындағы қатынастарды орнату бойынша тәжірибелерді қалыптастыру.

Жұмыстың жоспары:

1.негізгі теориялық заңдарды қайталау

2.тақырып бойынша берілген есептерді және мысалдарды шешу.

3.өз бетінше жұмыстардың орындалуы.

Негізгі сөздер: жергілікті кедергі

Теориялық бөлімі

Жергілікті кедергілерге ағымның (күрт кеңею, тарылу және бұрылыс, желдетістік терезелері, қазбалардың тарамдалу орындары, кроссингтер, желдеткіштер каналдары және т.б.) ішкі шекараларының бағыты мен өлшемдерінің, пішіндерінің күрт өзгеруінен пайда болатын кедергілер жатады.

Егер ауа өтетін қазба өзінің бағытын күрт өзгертсе, онда бұрылыс орнында қазбаның кедергісі күрт жоғарылайды. Кедергінің бұл жоғарылауы жергілікті деп аталады және бұрылыс бұрышының γ⁰ функциясы болып табылады (2.1 сур.).

Сол бір қазбаның кейбір ұзындығы L_{бұрылыс}кедергісі арқылы бұрылыспен келтірілетін кедергімен сипатталатын формуланы шығарамыз. L_{бұрылыс}эквиваленті ұзындық деп атаймыз.

Эквивалентті ұзындықты табу үшін жергілікті кедергі мен өзара үйкеліс кедергісін теңестіреміз. Үйкеліс кедергісінің формуласы (1.2.) формуласында келтірілді. Жергілікті кедергі формуласы келесі түрге ие:

, (2.1) мұндағы: –жергілікті кедергі коэффициенті,өлшемсіз; –ауаның тығыздығы,Н·с/м⁴ ; S- қазбаның көлденең қимасының ауданы, м².

Сонда ; (2.2)

= . (2.3)

(1.3) қолданып, = аламыз. (2.4)

Тегіс қазба бұрылысының жергілікті кедергісінің қазба коэффициенті келесі формула арқылы анықталады:

, (2.5)

мұндағыγ – радианмен өрнектелген бұрылыстың бұрышы, яғни .

(2.5) қатынасын (2.4) формуласына келтіреміз және бастапқы есепті шешуге арналған шешуші формуланы аламыз:

= . (2.6)

Мысал.Егер штрек бұрылысы 60⁰болса, онда штрек қимасы 9 м²болатын бұрылыстың L_{бұрылыс}эквивалентті ұзындығын табу керек. Коэффициент α=0,015 Н·с²/м⁴, штрекпішіні күмбезді, ауа тығыздығы ρ= 1,2 Н·с²/м⁴.

Шешуі.Радианмен өрнектелген бұрылыстың бұрышы келесіге тең:

.

= м.

Есеп.Егер штрек барлық ұзындығы бойынша бес бұрылысқа ие болса, онда S қимасы бар коренный штрек бұрылысының эквивалентті ұзындығын табу керек.

Есептің берілгендері 2.1 кестеде келтірілген, мұндағы:S– қазбаның көлденең қимасының ауданы, м²; α –аэродинамикалық кедергінің коэффициенті, Н·с²/м⁴; γ₁,γ₂,γ₃,γ₄,γ₅ – қазбалар бұрылысының бұрыштары, град.

Қазбалар пішінінің коэффициенті a= 3,8.

Бақылау сұрақтары:

1. Шахтадағы ауа қозғалысының тәртібі.

2. Қазбалардағы шектелген ауа ағындарының негізгі сипаттамасы.

3. Турбулентті бос ағындардың сипаттамасы.

4. Аэродинамикалық кедргінің табиғаты мен түрлері.

5. Үйкеліс кедергісі.

6. Жергілікті кедергі.

7. Беткейлік кедергі.

8. Аэродинамикалық кедергінің пайда болуының жалпы заңдылықтары.

9. Қазбалар кедергісін төмендетудің әдістері мен тәсілдері.

10. Аэродинаммикалық кедергіні өлшеудің бірлігі.

2.1-кесте