基于Dijkstra算法的矿井最佳避灾路线分类求取

为使矿井避灾路线有更好的适用性,探讨了矿井面临不同类型灾害危险时最佳避灾路线分类求取方法。根据不同灾变的特点,将矿井灾害分为突水灾害,煤与瓦斯突出、瓦斯或煤尘爆炸、矿井火灾,冒顶事故三大类;绘制三类灾害的可行避灾路线拓扑图,并计算各条巷道的当量长度;将巷道当量长度作为可行路线各边的权值代入拓扑图中,用最短路径算法Dijkstra算法求解各拓扑图对应的最佳避灾路线。分析结果表明,基于Dijkstra算法的矿井最佳避灾路线分类求取方法扩大了避灾路线的选取范围,在避灾人员较多时,可使巷道系统的通行能力得以充分发挥。

基于Multi-Agent的矿井人员疏散数值模拟

煤矿井下发生灾害时,井下应急疏散建模仿真可以验证疏散方案是否合理,从而为救灾逃生提供合理指导。目前在煤矿井下人员疏散研究中,对因个体差异导致不同疏散结果的认识和建模尚有欠缺,并且对不同路权评估方法下最低花费路径的选取也鲜有提及。针对煤矿井下出现安全事故时人员的安全疏散问题,基于Multi-Agent与Dijkstra算法,利用RepastJ3.0开发平台,建立了井下人员安全疏散模型,探讨了井下工作人员对巷道网络拓扑关系的认知差异性对疏散效果的影响,以及不同路权评估方法下最低花费路径的选取策略。疏散模型仿真结果表明,该模型能够直观呈现不同类型井下工作人员的动态疏散过程,可以为井下应急疏散方案的制定提供理论支持。

基于有限体积法的平面稳态温度场解算研究

根据能量守恒定律和傅立叶定律,采用有限体积法对二维稳态平面温度场进行求解,合理地确定控制体的大小,建立了平面稳态温度场问题的线性方程组及其离散模型。结果表现了平面温度场三角形单元变分计算公式的实际物理意义,提高了有限体积法的计算精度,为进一步研究有限体积法在求解温度场的应用打下了良好的基础。