FLUENT在矿井灌浆远程压力模拟中的应用与效果

本文主要探讨了FLUENT软件在矿井灌浆管路系统的远距离输送数值模拟中的应用。矿井灌浆是一项关键的工程技术，涉及到浆液在封闭管道内的传输，其中压力分布情况对工程性能至关重要。由于实际操作中难以直接测量压力分布，研究者首先通过建立一种详细的浆液管道流动数值计算模型。这个模型包括了网格划分，即对管道空间进行精细的离散化处理，以便计算机能够处理复杂的流体动力学问题；边界条件设定，确保模拟的准确性，如设定浆液的入口和出口条件，以及管道与环境的交互作用；数值模拟计算流程，利用ANSYS FLUENT 12.1软件进行模拟，这是一种强大的CFD（Computational Fluid Dynamics，计算流体动力学）工具。 针对静压灌浆和动压灌浆两种灌浆方式，研究者分别进行了压力场模拟。静压灌浆通常依靠泵提供的恒定压力，而动压灌浆则通过浆液自身的流动来驱动。通过对比两种方法下的压力分布特性，研究人员分析了浆液在管道中流动时的压力损失，发现动压灌浆能够显著增加压力，从而优化输送效率。这种模拟技术对于理解和预测管路不同位置的压力变化和分布规律具有重要作用。 数值模拟结果与现场试验数据进行了对比，结果显示两者在数据上基本一致，验证了所建立模型的准确性和实用性。这项研究的重要性在于它为矿井远距离灌浆工作的设计和优化提供了科学依据，有助于提高灌浆作业的效率和安全性，从而提升整个矿井工程的管理水平。 本文通过FLUENT软件的数值模拟技术，深入研究了浆液在矿井灌浆管路中的流动特性，揭示了不同灌浆方式对压力分布的影响，并证实了该数值模型在实际工程中的指导价值。这对于提升矿井工程的技术水平和经济性具有显著的意义。