矿井通风网络理论与算法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:王惠宾

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:13.0

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isbn号码:9787810405201

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图书标签:

• 矿井通风
• 通风网络
• 网络优化
• 算法
• 数学模型
• 矿业工程
• 安全生产
• 流体动力学
• 数值计算
• 优化算法

《矿井通风网络理论与算法》是一本探讨矿井通风系统复杂性、揭示其内在运行规律的学术专著。本书深入剖析了矿井通风网络在物理、工程和经济层面的多维度特征，旨在为读者提供一个系统、严谨的理论框架。 核心内容涵盖： 1. 矿井通风网络的数学模型构建： 本部分详细阐述了如何将复杂的矿井通风系统抽象为数学模型。这包括对流体动力学基本原理的应用，如达西定律、能量守恒定律以及质量守恒定律在通风网络中的体现。读者将学习到如何根据巷道几何参数、阻力特性以及风机性能曲线，构建出能够准确描述风量、风压分布的方程组。我们将深入探讨基于节点、支路的图论方法，如何有效地表示和分析通风网络的拓扑结构。 2. 通风阻力理论的深化研究： 书中对通风阻力这一核心概念进行了细致的解析。不仅涵盖了直巷、弯曲巷道、交叉口、局部构件（如过滤器、阀门、风门、喷雾降尘装置等）的阻力计算方法，还重点关注了通风网络中非线性阻力（如湍流效应、摩擦因子变化）的建模和处理。我们将探讨如何根据实测数据和工程经验，精确评估各种构件对通风阻力的贡献，并介绍常用的阻力系数计算公式及修正方法。 3. 通风网络流量分配的算法探索： 本书的核心章节之一在于介绍和分析用于解决通风网络流量分配问题的各类算法。从早期的经验性方法到现代的优化算法，我们将循序渐进地讲解。 迭代求解法： 详细阐述牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson Method）、加权残量法（Weighted Residual Method）等经典迭代求解方法在解决通风网络非线性方程组中的应用。我们将分析这些方法的收敛性、计算效率以及适用范围。 图论与流计算法： 介绍如何利用图论的原理，将通风网络视为一个图，并应用最小费用流（Minimum Cost Flow）、最大流（Maximum Flow）等算法的思想来优化通风资源的分配。 数值模拟与计算流体动力学（CFD）： 探讨先进的数值模拟技术，特别是计算流体动力学（CFD）在模拟三维通风网络流场、分析复杂通风现象（如射流、涡流、气流掺混）方面的能力。我们将介绍CFD模型构建的基本步骤，以及如何利用CFD结果来验证和优化基于简化模型的分析。 优化算法的应用： 引入线性规划（Linear Programming）、整数规划（Integer Programming）、遗传算法（Genetic Algorithm）等优化技术，用于解决通风系统的多目标优化问题，如在保证安全通风的前提下，最小化能耗或最大化空气质量。 4. 通风网络参数的测定与评估： 书中还强调了实际工程中通风参数测定的重要性。我们将介绍风速、风压、有害气体浓度等关键参数的测量方法和仪器设备，以及数据采集与处理的技巧。同时，会探讨如何利用实测数据对通风网络模型进行校核和参数辨识，以提高模型的准确性。 5. 通风系统的动态特性与控制： 针对矿井通风系统随时间变化的特点，本书会探讨其动态响应。我们将分析风机启停、风门开关、巷道掘进等因素对通风网络稳态和瞬态特性的影响。此外，还将初步介绍通风系统的自动控制理论和方法，以及如何设计和实现智能化的通风监控与调节系统。 6. 实际工程应用案例分析： 为加深读者对理论和算法的理解，本书收录了多个典型的矿井通风网络分析案例。这些案例涵盖了不同类型矿井（煤矿、金属矿、非金属矿）、不同通风方式（中央式、分区式、混合式）的通风网络优化问题，展示了理论模型和算法在实际工程中的应用成效。 《矿井通风网络理论与算法》旨在为矿井通风工程师、安全工程师、环境工程师、研究人员以及相关专业的高年级本科生和研究生提供一份全面、深入的知识指南。本书的阅读者将能够掌握分析和解决复杂矿井通风问题的核心理论和实用算法，从而为提升矿井通风效率、保障作业人员安全、改善工作环境提供坚实的理论基础和技术支撑。

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这本书的封面设计给我一种稳重而专业的感觉，那种偏向工程感的字体和配色，让我觉得它里面应该装满了实打实的知识。我从事的领域虽然和矿井通风没有直接联系，但我对复杂系统的分析和优化一直抱有浓厚的兴趣。我猜这本书会从矿井通风的基础理论讲起，比如空气的性质、流动的规律，然后会逐渐引入如何用数学模型来描述这些现象。我尤其期待的是它关于“算法”的部分，我很好奇如何用算法来解决矿井通风中的实际问题。我设想，它可能会涉及图论，将通风网络抽象成一个图，然后用各种图算法来分析气流的走向和分布。也可能涉及到一些数值计算方法，用来模拟通风系统在不同条件下的表现。我希望这本书能够提供一些关于如何提高通风效率、保障安全性的算法思路，甚至是一些具体的工程案例分析。我很好奇，它是否会探讨一些关于“动态通风”的概念，即根据矿井实时情况调整通风策略，这就需要更高级的算法支持了。我期待它能提供一些前瞻性的视角，探讨未来矿井通风技术的发展方向。

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我拿到这本书的时候，就觉得它一定是一本“硬核”的专业书籍。那种厚重的分量，以及简洁而有力的书名，都让我感觉它里面肯定装满了干货。我本身不是学工程的，但对一些基础的物理原理和数学模型还是有一些了解。我特别好奇，这本书是如何将“理论”和“算法”这看似有些距离的概念巧妙地结合在一起的。我设想，它应该会先从矿井通风的物理基础讲起，比如空气的流动、压力的分布，然后构建出数学模型。接着，很可能就会引入各种算法来解决这些模型带来的计算问题。比如，我猜想会涉及到一些关于网络流的算法，用来分析气体的流动路径和流量；也可能会有一些优化算法，用来找到最优的通风策略，以达到最高的效率或者最小的能耗。我希望这本书能够提供一些非常具体、可操作的算法步骤，甚至是代码示例，这样我就可以尝试着去理解和复现。毕竟，对于我这样的读者来说，光有理论是很难理解透彻的，而算法则能将理论变得更具体，更具象化。我对它如何处理现实世界中的不确定性和复杂性也很好奇，因为矿井环境总是充满变化的。

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坦白说，我拿到这本书的初衷，更多的是被它那个“算法”两个字所吸引。我一直觉得，很多看似复杂的问题，背后往往隐藏着精妙的算法。特别是涉及到大规模、高动态的系统，比如矿井通风，如果没有一套高效的算法来支撑，那简直是无法想象的。我个人对那种能够将抽象概念转化为具体计算流程的知识非常着迷。我好奇这本书是否会深入讲解一些经典的图论算法，比如最短路径算法、最大流算法，或者是一些专门针对通风网络设计的优化算法。我想象着，它可能会从最基础的通风原理讲起，然后逐步构建起一个复杂的通风网络模型，再通过迭代计算，不断优化气流组织，最终达到安全、高效的目标。这本书的标题让我联想到那些在计算机科学领域解决实际问题的研究，比如数据挖掘、机器学习等等，不知道矿井通风领域是否也有类似的“黑科技”。我非常期待它能提供一些深入的算法原理分析，解释清楚为什么某些算法适用于通风网络，以及它们在计算效率和精度上的优势。如果书中能包含一些算法的伪代码或者流程图，那就更好了，这样我就可以对照着自己的理解，去思考如何将这些算法应用到其他类似的网络系统中，不仅仅局限于矿井。

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这本书的封面设计倒是挺有意思的，那种深邃的蓝色背景，搭配上银灰色的字体，隐约间能感受到一种工业的质感，又带着点科技的神秘感。我刚拿到手的时候，就对它那种沉甸甸的分量印象深刻，感觉里面肯定装了不少真材实料。我之前在工程领域工作过一些时间，虽然不是直接和矿井打交道，但对于复杂系统的建模和分析原理还是比较熟悉的。我很好奇，这本书会如何将理论模型和实际算法相结合，来解决矿井通风这种高度专业化的问题。我设想，它应该会涉及到一些流体力学、传热学的基础知识，然后会引申到网络流、图论等算法的应用。想象一下，如果能把一个庞大的矿井系统抽象成一张网，每个节点代表一个空间区域，每条边代表通风管道，然后通过算法来计算气流的分布、温度的变化，甚至模拟火灾发生时的烟雾扩散，这简直就是一场数据和物理学的盛宴。我很想知道，它是否会提供一些具体的案例分析，或者是一些开源的算法实现，让我可以亲手去验证一下这些理论的实际效果。毕竟，理论再完美，如果落地性不强，那也只能是纸上谈兵。我对它里面会涉及到的各种数值计算方法也充满期待，比如有限元法、边界元法之类的，这些方法在工程计算中非常常见，不知道在矿井通风这个领域会有怎样的具体应用和优化。

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这本书的装帧设计给我的第一印象是相当严谨，硬壳封面，纸张厚实，排版也显得非常专业。我之前有接触过一些工业设计相关的书籍，它们往往都带着一种务实的风格，不花哨，但内容扎实。我猜这本书也遵循着同样的逻辑。我对它“理论与算法”的结合点很感兴趣。我设想，这本书应该会从矿井通风的基本物理原理出发，比如空气动力学、热力学，然后会构建一个数学模型来描述通风网络。之后，它很可能就会引申到各种算法的应用，比如如何用图论来表示通风网络，如何利用优化算法来计算气流的分布，如何模拟通风系统在不同工况下的表现。我尤其好奇，它是否会涉及到一些关于“鲁棒性”和“容错性”的算法，毕竟矿井环境复杂多变，一个小的故障都可能带来严重的后果，所以通风系统的稳定性和可靠性至关重要。我希望这本书能提供一些实际的工程经验和教训，而不只是纯粹的理论推导。我期待能看到一些关于如何处理实际工程中遇到的复杂边界条件、非线性问题，以及如何通过算法来提高通风系统的整体效率和安全性。

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