矿井通风可视化仿真系统的改进分析

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摘要：矿井通风可视化仿真系统是实现矿井通风的信息化管理的具体表现。实现矿井通风信息化管理不仅有利于矿井生产与施工的安全可靠，而且对于煤矿生产技术的提高以及改进都有一定的帮助与支持作用。对于矿井通风可视化仿真系统的不断改进更有利于推动煤矿的生产与发展，提高煤矿生产的安全性。本文主要从矿井通风可视化仿真系统的开发与发展现状出发，对矿井通风可视化仿真系统的设计和改进做了简要分析。

关键词：矿井通风；可视化仿真系统

矿井通风可视化仿真系统在实际生产中已经得到一定的应用，国内外对于矿井通风可视化仿真系统的相关研究也取得了一定的成果，但是矿井通风可视化仿真系统在实际生产中的应用仍有一定的局限性。从矿井通风可视化仿真系统的开发上来讲矿井通风可视化仿真系统仍然存在有一些问题，比如矿井通风可视化仿真系统的可持续开发难度较大、矿井通风可视化仿真系统的图形操作与空间操作分析的功能相对比较薄弱、难以实施精确的空间分析、数据共享程度低、通风网络图与通风立体图自动化程度低、空间和属性数据录入效率低以及重复录入现象严重等。以上矿井通风可视化仿真系统中存在的问题，使得矿井通风可视化仿真系统在实际应用中对于矿井通风安全的管理等都有一定的局限性。下文主要从矿井通风可视化仿真系统的开发平台、开发模式、通风网络解算、通风网络拓扑关系维护以及通风系统双线图的自动生成等方面对设计的改进进行分析论述。

一、矿井通风可视化仿真系统的开发平台的改进分析

矿井通风可视化仿真系统产生的各种数据信息一般都是一些空间信息，因此使用一般的GIS或者CAD开发平台进行矿井通风可视化仿真系统的开发，在实际应用中不利于矿井通风可视化仿真系统对于一些特殊的点、线、面等关系的表述。一般情况下，矿井通风可视化仿真系统中主要运用的可视化方法一般都是通过对于较为成熟的绘图软件进行再次开发或者通过地理信息系统开发平台进行再次开发利用以及从底层进行可视化系统的开发。

在已有的成熟绘图软件上进行矿井通风可视化仿真系统的再次开发利用，对于矿井通风可视化仿真系统来说不一定能够实现数据与图形的一致，而且在实际应用过程中一些功能应用也不够齐全。使用GIS平台进行矿井通风可视化仿真系统的开发利用，对于矿井通风可视化仿真系统在实际中的应用来讲数据处理不是很便利。从底层开发的矿井通风可视化仿真系统在实际应用中能够得到应用的功能非常有限，多数图形以及空间分析的功能都不能够实现。矿井通风可视化仿真系统的图形功能平台需要将传统的矿井通风可视化仿真系统的从底层进行开发的平台和矿井通风可视化仿真系统的GIS开发平台相结合，因此才能够保证矿井可视化仿真系统的图形功能的齐全，同时还具有空间分析以及决策功能。对于矿井通风可视化仿真系统的开发平台的改进虽然具有一定的难度，经实践证明是可实施，需要注意的是在进行矿井通风可视化仿真系统的改进设计的应将矿井通风的属性信息以及空间信息进行一体化的储存管理，其次要注意是实现数据共享。

二、矿井通风可视化仿真系统开发模式的改进分析

矿井通风可视化仿真系统具有一种可持续的开发模式对于矿井通风可视化仿真系统的成功开发有着重要的意义。矿井通风可视化仿真系统之一种具有较高专业要求与技术支撑的系统，因此对于该系统的开发模式要求相当的高。传统的矿井通风可视化仿真系统开发模式在矿井通风可视化仿真应用中不仅不能满足矿井通风可视化仿真系统对于开发模式的要求，而且实际应用中还具有一定的局限性。考虑到矿井通风可视化仿真系统对于开发模式的要求以及传统矿井通风可视化仿真系统的开发模式，为实现矿井通风可视化仿真系统的开发应用，可以使用NET框架的构件技术和快速原型法相结合的模式来进行矿井通风可视化仿真系统的开发应用，这样不仅可以解决传统开发方法中存在的问题，还可以矿井通风可视化仿真系统的可持续开发应用。

利用NET框架的构件技术和快速原型法相结合的模式进行矿井通风可视化仿真系统的开发应用就是解决开发平台选择以及快速、低成本的进行矿进通风可视化仿真系统的所需构件等的获取等问题，来进行基于NET框架的矿井通风可视化仿真系统原型的快速建立和运行。

三、矿井通风可视化仿真系统通风网络解算的改进分析

矿井通风可视化仿真系统中通风网络解算是进行矿井通风可视化仿真系统开发建立的基础。现有的矿井通风可视化仿真系统中通风网络解算多是使用Scott—Hinsley迭代法进行解算的。对于矿井通风可视化仿真系统中通风网络解算的改进就是将传统的通风网络解算方法进行简化改进，也就是在Scott—Hinsley迭代法的基础上利用复合分支通风网络简化以及参数的等效变换进行通风网络解算改进。对于改进后的矿井通风可视化仿真系统的通风网络解算方法不仅具有传统的通风网络解算方法的简单、不失真以及等效转化等特点，还可以实现一条等效分支替换等效果。也就是说使用一条等效分支进行其它等效风阻值的等效代换。在进行矿井通风可视化仿真系统的通风网络解算简化需要注意的是要对于动力设施、固定风量分支等情况进行考虑。进行矿井通风可视化仿真系统的通风网络解算简化改进后不仅能够实现网络解算速度的较大幅度提升，而且对于通风网络解算的结果准确度也不会产生影响。

四、矿井通风可视化仿真系统通风网络拓扑关系维护的改进分析

矿井通风可视化仿真系统中通过自动建立和管理实现矿井通风网络拓扑关系实现矿井通风可视化仿真系统的运行。通风网络拓扑关系对于矿井通风可视化仿真系统的建立以及运行有着重要的关系和作用。传统的矿井通风可视化仿真系统通风网络拓扑关系是由人工进行维护的，对于矿井通风可视化仿真系统运行来说，不仅不能够保证通风网络拓扑关系的运行一致性，并在在维护中很容易出现错误，不仅效率较低，而且对于矿井通风可视化仿真系统运行有一定的影响。对于矿井通风可视化仿真系统通风网络拓扑关系维护的改进就是实现通风网络拓扑关系的自动建立和管理，这对于通风网络拓扑关系以及矿井通风可视化仿真系统运行都非常重要，不仅可以节省大量的人力物力浪费，而且能够很大程度上提高工作效率，对于矿井通风可视化仿真系统数据的一致性也有提高。

除此之外，矿井通风可视化仿真系统中通风系统双线图的自动生成方面也有一定的设计改进，由传统矿井通风可视化仿真系统中使用的单线绘制通风系统图的方式和功能设计变为采用双线图进行通风系统的绘制与维护，不仅克服了传统的通风系统图局限性，而且很大程度上提升了矿井通风可视化仿真系统的通风系统的工作效率与运行效率。

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