[发明专利]煤矿综掘面粉尘、瓦斯和风流参数化仿真模拟方法

权利要求书

1.煤矿综掘面粉尘、瓦斯和风流参数化仿真模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、接收用户指令，显示第一界面；

步骤二、接收用户对第一界面的操作，根据所述操作显示对应的第二界面；

步骤三、接收用户输入的参数和仿真计算结果文件存储路径，所述参数包括综掘巷道结构参数、材料属性参数、操作环境参数、边界条件参数、出风口调控参数；

步骤四、调用ANSYS Workbench程序，将所述综掘巷道结构参数导入ANSYS WorkbenchDM模块，通过ANSYS Workbench DM模块构建综掘巷道几何模型；

步骤五、将材料属性参数、操作环境参数和边界条件参数导入ANSYS Workbench中，根据导入的材料属性参数、操作环境参数和边界条件参数通过ANSYS Workbench对所述综掘巷道几何模型采用四面体网格类型对计算域划分非结构网格，壁面划分边界层网格，建立综掘面粉尘场、风流场或瓦斯场有限元模型；

步骤六、将出风口调控参数导入ANSYS Workbench中，通过ANSYS Workbench构建的综掘面粉尘场、风流场或瓦斯场有限元模型计算获取出风口单参数变化时对应粉尘场浓度分布、瓦斯场浓度分布或风流场风速分布；通过出风口单参数变化对粉尘、风速、瓦斯运移分布规律的影响分析去除评价较低的参数，初步确定了出风口各参数取值范围；

步骤七、根据步骤六确定的出风口各参数取值范围，在出风口各参数取值范围内取任意值组成正交试验模拟分析表，提取行人呼吸带高度及司机位置的粉尘浓度值、风速值或瓦斯浓度值，通过极差分析得到出风口各影响参数的主次顺序，进而确定粉尘浓度值、风速值或瓦斯浓度值的主要影响参数和次要影响参数，判断出风口参数对粉尘浓度、瓦斯浓度及风速影响的显著程度，分析出风口各参数与粉尘浓度、瓦斯浓度及风速之间的关系，最后分析得到出风口最佳风流调控的参数值；

步骤八、将步骤七中的分析结果存储在所述存储路径指定的文件中。

2.按照权利要求1所述的煤矿综掘面粉尘、瓦斯和风流参数化仿真模拟方法，其特征在于，所述步骤二中，接收用户对第一界面的操作是指接收用户粉尘场数值模拟仿真按钮的操作指令、瓦斯场数值模拟仿真按钮的操作指令或风流场数值模拟仿真按钮的操作指令。

3.按照权利要求1或2所述的煤矿综掘面粉尘、瓦斯和风流参数化仿真模拟方法，其特征在于，所述步骤二中所述第二界面包括粉尘场参数设置界面、瓦斯场参数设置界面和风流场参数设置界面。

4.按照权利要求3所述的煤矿综掘面粉尘、瓦斯和风流参数化仿真模拟方法，其特征在于，所述第一界面包括第一功能按键显示区域、第一快键按键显示区域、图形对象显示区域和第二功能按键显示区域，

所述第一功能按键显示区域设置在对应界面的顶端且用于显示菜单按键栏；

所述快键按键显示区域与第一功能按键相邻设置且所述快键按键显示区域位于第一功能按键的下方，

所述第一快键按键显示区域设置有第一粉尘场数值模拟快捷键、第一瓦斯场数值模拟模快捷键和第一风流场数值模拟模快捷键，

所述图形对象显示区域包括粉尘场模拟图形显示区域、瓦斯场模拟图形显示区域和风流场模拟图形显示区域，

所述粉尘场模拟图形显示区域、瓦斯场模拟图形显示区域和风流场模拟图形显示区域依次并排设置，

所述粉尘场模拟图形显示区域内设置有用于指代粉尘场模型的图片和第二粉尘场数值模拟快捷键，

所述瓦斯场模拟图形显示区域内设置有用于指代瓦斯场模型的图片和第二瓦斯场数值模拟模快捷键，

所述风流场模拟图形显示区域内设置有用于指代风流场模型的图片和第二风流场数值模拟模快捷键；

所述第二功能按键显示区域设置在图形对象显示区域的下方且用于显示退出按键和下一步按键。