煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管结构优化研究

煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管研究与强度分析 本研究旨在解决煤矿井下常用完孔筛管存在的问题和下筛管工艺特点。研究通过煤粉粒度分析，确定了筛管的割缝宽度，并建立了圆形孔、轴向割缝及周向割缝筛管模型。使用Ansys Workbench对不同过流面积比下的筛管进行了抗围压强度和下入强度分析。 研究结果表明，当筛管缝宽为6 mm时，通过减小缝间距把过流面积比从4%提高到12%，井下常用圆形孔筛管的抗围压强度和下入强度变化不大，不影响使用。轴向割缝筛管下入强度虽然较大，但抗围压强度最小且衰减较快，不宜选用。周向割缝筛抗围压强度最大，达到圆形孔筛管的150%，最高下入强度达1050 N，能完全满足下入200 m筛管所需700 N推力的需要。 本研究的结果将为煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管的设计和制造提供科学依据，提高煤矿井下瓦斯抽采的安全性和效率。 知识点： 1. 煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管的设计和制造对煤矿井下瓦斯抽采的安全性和效率具有重要影响。 2. 筛管的割缝宽度对其抗围压强度和下入强度具有重要影响。 3. 不同的筛管结构（圆形孔、轴向割缝、周向割缝）对其抗围压强度和下入强度具有不同影响。 4. 过流面积比对筛管的抗围压强度和下入强度具有重要影响。 5. 使用有限元法（Ansys Workbench）可以对筛管的抗围压强度和下入强度进行分析和评估。 相关技术术语： * 煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管：一种用于煤矿井下瓦斯抽采的特殊筛管。 * 筛管割缝宽度：筛管的割缝宽度对其抗围压强度和下入强度具有重要影响。 * 过流面积比：筛管的过流面积比对其抗围压强度和下入强度具有重要影响。 * 有限元法：一种用于分析和评估结构强度的数值方法。 应用场景： * 煤矿井下瓦斯抽采：煤矿井下瓦斯抽采是煤矿生产过程中的一个重要步骤，本研究的结果将为煤矿井下瓦斯抽采的安全性和效率提供科学依据。 * 筛管设计和制造：本研究的结果将为筛管的设计和制造提供科学依据，提高煤矿井下瓦斯抽采的安全性和效率。