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随着对煤炭需求的增加,煤矿井下对现代化设备的需求也随之增加。为了提高煤矿井下工作效率,无轨胶轮车在井下得到了广泛应用。该设备安全性好、灵活性高,与传统设备相比,运输效率提高5倍以上。然而在无轨胶轮车给井下工作带来便利的同时,排放的尾气也严重影响了井下的空气环境质量,危害了井下作业人员的身心健康,因此研究胶轮车尾气(CO)扩散规律具有重要意义。本文以井下无轨胶轮车尾气生成机理及其对人体伤害程度的研究为基础,重点研究了不同工况条件下尾气中CO的扩散规律,获得不同条件下无轨胶轮车附近巷道风流的安全界限。基于CFD理论,以斜沟煤矿18107工作面材料巷为研究对象,用GAMBIT软件建立巷道及胶轮车的物理模型,用FLUENT UDF中的define宏来定义胶轮车的动边界条件,采用动网格技术模拟胶轮车的运动,对无轨胶轮车尾气中CO的扩散规律进行了分析。本文分别对顺风行驶、逆风行驶、会车硐室内怠速时,CO扩散规律进行了数值模拟,CO排出后首先受浓度梯度影响,向轴向及径向快速扩散,之后扩散主要受有效风量的影响。顺风行驶时,当胶轮车行驶速度小于巷道内的风速时,尾气会向胶轮车车身前方扩散;胶轮车行驶速度与巷道内的风速相同时,CO浓度高于24ppm的范围最大,当胶轮车行驶速度大于巷道内的风速时,CO浓度超标范围较前两种情况小;逆风行驶时,胶轮车行驶方向与巷道内风速方向相同,加快了CO的扩散,随着车速的增加,CO扩散的越快。胶轮车在会车硐室内怠速时,当胶轮车以正向开进硐室时,有利于CO的扩散,扩散范围与巷道中风量有关;当胶轮车倒入会车硐室时,排放出来的CO聚集在硐室内,不易向外扩散,为了保证安全,应将胶轮车正向开入会车硐室避车。模拟实际情况下,WC8型胶轮车在会车硐室怠速2分钟时,CO从胶轮车排出后的扩散规律,并读取了A-I九个点的CO浓度值,与实际监测值进行比较,两种结果近似相同,说明本次模拟效果较好,为以后研究如何有效防治胶轮车尾气对人体的危害提供了一定的理论基础。