数值分析理论驱动的煤矿井巷断面经济效能优化研究

本文主要探讨的是煤矿井巷断面设计的效能优化问题，这是在煤炭工业中一项重要的实践性研究。随着煤矿开采技术的发展，井巷的效能不仅关乎生产的安全性，还直接影响到经济效益和资源利用率。煤矿井巷是矿井的生命线，其断面设计必须兼顾结构强度、稳定性、通风效率等多个方面。 首先，作者指出，井巷断面的设计需满足安全生产的基本要求，包括但不限于承载能力、抗压强度以及巷道的稳定性等。这涉及到地质力学、采矿工程等多个领域的专业知识，确保在极端条件下能够保证人员和设备的安全运行。 然后，文章强调了效能优化的重要性。效能不仅包括通风巷道的使用效率，还可能包括空间利用效率、施工成本、维护成本等。通过数值分析法，研究人员可以定量地分析这些费用与巷道断面尺寸的关系，寻找出在经济合理的范围内，最能降低成本、提高经济效益的巷道设计。 数值分析是一种强大的工具，它可以通过建立数学模型，模拟巷道在不同断面尺寸下的运行情况，预测各种费用的变化趋势。这种方法允许研究人员在计算机上进行大量的试验，从而避免了传统方法中的大量时间和资源浪费。 论文的研究成果对于煤矿企业来说具有实际应用价值，它可以帮助企业制定更为科学、合理的井巷设计策略，降低运营成本，提升整体运营效率。此外，研究成果还为通风系统的优化提供了理论支持，有助于提升整个矿井的通风管理水平。 最后，作者王志亮博士和张跃兵副教授的研究工作得到了华北科技学院教育科学研究基金及中央高校基本科研业务费的资助，体现了学术界对这类关键问题的关注和投入。他们的研究成果发表在《煤炭科学技术》杂志上，表明这项研究已达到了学术界的较高水平，并有可能对未来煤矿工程设计和管理产生深远影响。 总结起来，本文通过数值分析理论，深入探讨了煤矿井巷断面的效能优化，旨在寻求在保证安全的前提下，实现经济效益的最大化，为煤矿行业的可持续发展提供了有力的科学依据和技术指导。