Чередникова О. Ю. Математичні моделі аерогазодинамічних процесів та алгоритми безпечного керування вентиляцією видобувних дільниць вугільних шахт

Об'єкт: аерогазодинамічні процеси в шахтних вентиляційних мережах при керуванні вентиляцією видобувних дільниць по газовому фактору. Мета: розробка математичних моделей аерогазодинамічних процесів та алгоритмів оптимального за критерієм швидкодії диспетчерського керування провітрюванням виїмкових дільниць з обмеженням концентрації метану в перехідному процесі на безпечному рівні, що зумовить підвищення рівня безпеки в шахтних вентиляційних мережах.Методи: Апробацію моделей динаміки повітряних потоків проведено методами частотного математичного моделювання в реальному діапазоні частот з граничними умовами, для яких частотні характеристики шахтних гілок теоретично відомі. Апробацію моделей газодинамічних процесів видобувних дільниць виконано з використанням даних експериментальних шахтних спостережень. Наукова новизна: 1. Отримали подальший розвиток математичні моделі аерогазодинамічних процесів, що мають місце в схемах вентиляції видобувних дільниць. 2. Отримані результати є основою для наукового обґрунтування алгоритмів квазіоптимального безпечного керування провітрюванням видобувної дільниці. 3. Розроблені та досліджені моделі є вагомим внеском в теорію й методику моделювання керованих об'єктів з розподіленими параметрами. Практичне значення дисертаційної роботи полягає в тому, що реалізовано модель керованої ШВМ з використанням запропонованого структурно-функціонального підходу до відображення топології керованої мережі із компонент з розподіленими параметрами, вдосконалено структуру, алгоритми систем диспетчерського керування видобувними дільницями та систему програмної підтримки автоматизованого керування з метою забезпечення максимальної швидкодії при встановленні необхідних режимів вентиляції дільниць і гарантуванні безпечних умов праці гірників. Результати впроваджені в навчальний процес, а також використовуються в системі КАГІ на етапі налагодження програмного забезпечення опитування датчиків, і в "Донецький ЕТЦ" при теплових розрахунках мікроклімату глибоких шахт. Галузь застосування: системи автоматизації шахтних вентиляційних мереж.