杨 伟,郭东升,张树光

(1.辽宁工程技术大学建筑工程学院,辽宁阜新 123000;2.辽宁工程技术大学土木与交通学院,辽宁阜新 123000)

煤岩体接触面不同倾角的传热影响

杨 伟1,郭东升1,张树光2

(1.辽宁工程技术大学建筑工程学院,辽宁阜新 123000;2.辽宁工程技术大学土木与交通学院,辽宁阜新 123000)

为得到煤岩体接触面倾角不同时的传热规律,对6种不同倾角组合的煤岩体进行数值模拟研究,建立不同孔隙率和渗透率的多孔介质稳态传热模型,考虑煤岩体y轴方向的重力加速度,黏性阻力系数和内部阻力系数,运用传热学,流体力学,多孔介质对流传热等相关理论,并引入Brinkman-Forchheimer的扩展Darcy模型,采用控制体积法对煤岩体模型进行求解。计算结果表明:通过温度场可知,随着倾角的增加,高温边界下部导热增强,煤岩体中央对流换热开始占主要作用,低温边界上部导热减弱;通过流场可知,岩石区域中央处流场的对流作用最弱(ϕ=0.000 1),靠近边界条件处对流作用最强(ϕ=0.001 3),随着倾角的增加,对流作用减弱。流动状态在接触面有突变,温度场和流线相互对应。

接触面倾角;多孔介质;煤岩体;自然对流

杨 伟,郭东升,张树光.煤岩体接触面不同倾角的传热影响[J].煤炭学报,2014,39(7):1257-1261.doi:10.13225/j.cnki.jccs.2013.1163

Yang Wei,Guo Dongsheng,Zhang Shuguang.Heat transfer effectof coal-rock combination bodies of different interface inclined angles[J].Journal of China Coal Society,2014,39(7):1257-1261.doi:10.13225/j.cnki.jccs.2013.1163

温度、渗流和应力对裂隙岩石的力学性质有重要的影响。随着我国的经济发展,对煤炭行业以及从业人员的安全提出了更高的要求。温度、渗流和应力作用下对岩体工程的影响是煤矿开采领域的一个重要问题。目前,国内外学……