Three-dimensional air velocity distributions in the vicinity of a mine heading’s sidewall

• Autorzy: Skotniczny P. , Ostrogórski P.

Identyfikatory

DOI

10.24425/122451

Warianty tytułu

PL

Trójwymiarowe rozkłady wektora prędkości powietrza w strefie przyociosowej wyrobiska górniczego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The presented paper describes the results of an experiment determining the instantaneous values of velocity vector components of the air stream at selected spots of the boundary layer formed at the sidewalls of the mine heading in the ŁP type steel arch support. The experiment was carried out in a mine heading in an active hard coal mine. A 3-axis thermoanemometric probe was used to obtain three-dimensional distributions of the velocity and turbulent values, such as turbulence intensity and turbulent kinetic energy of the flowing ventilation air stream. The analysis of the measurement results was aided by a numerical solution of the discussed case of flow. The research results presented in this paper provide a basis for extensive studies of the description of velocity distribution and other turbulent quantities within the near-sidewall structures of a mine heading. The objective of these tasks is to improve the accuracy and reliability of numerical calculations relating to air flow in mine headings.

PL

W artykule opisano wyniki eksperymentu polegającego na wyznaczeniu chwilowych wartości składowych wektora prędkości strugi powietrza w wybranych punktach warstwy przyściennej tworzącej się przy ociosach wyrobiska górniczego prowadzonego w obudowie typu ŁP. Eksperyment przeprowadzono w wyrobisku górniczym w czynnej kopalni węgla kamiennego. Przy pomocy trójwłókowej sondy termoanemometrycznej uzyskano trójwymiarowe rozkłady prędkości oraz rozkłady wielkości turbulentnych takich jak intensywność turbulencji i energia kinetyczna turbulencji przepływającej strugi powietrza wentylacyjnego. Analiza wyników pomiarów została wzbogacona rozwiązaniem numerycznym omawianego przypadku przepływowego. Przedstawione w artykule wyniki badań stanowią podstawę rozbudowanych studiów nad opisem rozkładu prędkości oraz pozostałych wielkości turbulentnych w obrębie struktur przyociosowych wyrobiska górniczego. Celem podjętych prac jest poprawa dokładności i rzetelności obliczeń numerycznych przepływu powietrza w wyrobiskach górniczych.

Słowa kluczowe

EN

3-axis thermoanemometric probe; velocity profile measurement in mine heading; numerical solution validation

PL

sonda termoanemometryczna trójwłóknowa; pomiar profilu prędkości w wyrobisku górniczym; walidacja rozwiązania numerycznego

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 63, no. 2
• Strony: 335--352
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Skotniczny P.

• Strata Mechanics Rresearch Institute of the Polish Academy of Sciences, Ul. Reymonta 27, 30-059 Krakow, Poland

autor

Ostrogórski P.

• Strata Mechanics Rresearch Institute of the Polish Academy of Sciences, Ul. Reymonta 27, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] ANSYS Inc., Fluent User Manual. 2004.
• [2] Bronsztejn I.N., Siemiendiajew K.A., 2010. Matematyka: poradnik encyklopedyczny. Warszawa.
• [3] Menter F.R., Egorov Y., 2005. A scale adaptive simulation model using two equations models. 43 AIAA Aerospace Sciences.
• [4] Meeting and Exhibit, Reno, Nevada, 10-13 January 2005. Menter F.R., Kuntz M., Bender R., 2003. A scale-adaptive simulation model for turbulent flow predictions. AIAA Paper 2003-0767.
• [5] Krawczyk J., Ligęza P., Poleszczyk E., Skotniczny P., 2011. Advanced Hot-Wire Anemometric Measurement Systems in Investigation of the Air Flow Velocity Fields in Mine Headings. Archives of Mining Sciences 56, 4.
• [6] Skotniczny P., 2015. Analiza turbulentnej strugi powietrza w pobliżu ociosów wyrobiska górniczego w aspekcie poprawności rozmieszczenia anemometrów stacjonarnych w przekroju pomiarowym. Przegląd Górniczy 11.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)