[发明专利]煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统

摘要

本发明公开了一种煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，在模拟试验台的后方设置模拟巷道管网，该模拟巷道管网具有三列十字管接头，同列中两相邻十字管接头之间通过纵向方形直管连接，同排中两相邻十字管接头之间通过横向方形直管连接，在每个十字管接头的顶部均装有高清摄像头，各方形直管的两端均设有轴向测量断面，方形直管的中部设置侧压测量断面，轴向测量断面上设有三个压力传感器、三个温度传感器和两个浓度传感器，侧压测量断面上设有三个侧压传感器。本发明能够真实模拟矿井巷道网络，数据采集全面，能够利用采集的数据对煤‑瓦斯两相流的致灾机理进行深入研究；可视化程度充足，能够清楚反映煤‑瓦斯两相流的真实运移形态。

主权项

一种煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，包括模拟试验台(1)，其特征在于：所述模拟试验台(1)的突出口通过夹持器与引导圆管(2)的前端口连接，在夹持器上开有充气孔，并且夹持器上设有两个爆破片，两个爆破片之间留有间隙，在所述引导圆管(2)上装有流量计(3)，引导圆管(2)的后方设置模拟巷道管网，该模拟巷道管网具有三列十字管接头(4)，同列中两相邻十字管接头(4)之间通过纵向方形直管(5)连接，同排中两相邻十字管接头(4)之间通过横向方形直管(6)连接，在每个十字管接头(4)的顶部均装有高清摄像头，中间一列位于最前端的十字管接头(4)通过接管(7)与引导圆管(2)的后端连接，接管(7)的旁边设置高速摄像机(8)，所述高速摄像机(8)正对接管(7)上开设的透视窗；各方形直管的两端均设有轴向测量断面(A)，方形直管的中部设置侧压测量断面(B)，所述轴向测量断面(A)上设有三个压力传感器(9、10、11)、三个温度传感器(12)和两个浓度传感器(13)，其中，第一压力传感器(9)位于对应方形直管的中心线上，第二压力传感器(10)和第三压力传感器(11)位于第一压力传感器(9)不同的同心圆上，且第二压力传感器(10)和第三压力传感器(11)在第一压力传感器(9)的同一侧，第二压力传感器(10)位于第一压力传感器(9)的斜上方，第三压力传感器(11)位于第一压力传感器(9)的斜下方，第一、第二、第三压力传感器(9、10、11)的旁边均设有温度传感器(12)，在方形直管侧壁的上部和下部均装有浓度传感器(13)，浓度传感器(13)和第二压力传感器(10)分居于第一压力传感器(9)的两侧；所述侧压测量断面(B)上设有三个按等腰三角形分布的侧压传感器(14)，其中两个侧压传感器(14)位于方形直管两边侧壁的腰线上，第三个侧压传感器(14)位于方形直管的底壁，所述侧压传感器(14)为压力传感器或温度传感器。