- Tytuł:
-
Explosion testing of a polycarbonate safe haven wall
Badanie ściany ochronnej wykonanej z poliwęglanów dla strefy bezpieczeństwa w warunkach wybuchu - Autorzy:
-
Perry, K. A.
Meyr, R. A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/219205.pdf
- Data publikacji:
- 2016
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
bezpieczeństwo kopalni
górnictwo węgla
zabezpieczenie przed wybuchem
badania w dziedzinie górnictwa
mine safety
coal mining
explosion resistance
mining research - Opis:
-
The MINER Act of 2006 was enacted by MSHA following the major mining accidents and required every underground coal mine to install refuge areas to help prevent future fatalities of trapped miners in the event of a disaster where the miners cannot escape. A polycarbonate safe haven wall for use in underground coal mines as component of a complete system was designed and modeled using finite element modeling in ANSYS Explicit Dynamics to withstand the MSHA required 15 psi (103.4 kPa) blast loading spanning 200 milliseconds. The successful design was constructed at a uniform height in both half-width scale and quarter-width scale in the University of Kentucky Explosives Research Team’s (UKERT) explosives driven shock tube for verification of the models. The constructed polycarbonate walls were tested multiple times to determine the walls resistance to pressures generated by an explosion. The results for each test were analyzed and averaged to create one pressure versus time waveform which was then imported into ANSYS Explicit Dynamics and modeled to compare results to that which was measured during testing for model validation. This paper summarizes the results.
W następstwie poważnych wypadków w kopalniach, w roku 2006 MSHA uchwaliła Ustawę Górniczą na mocy której wszystkie kopalnie zobowiązane zostały do wyznaczenia odpowiednich stref bezpieczeństwa dla uniknięcia w przyszłości ofiar śmiertelnych wśród górników uwięzionych w kopalni w przypadku katastrofy uniemożliwiającej ucieczkę. Zaprojektowano ścianę ochronną wykonana z poliwęglanów zabezpieczającą strefę bezpieczeństwa w kopalniach podziemnych, jako element całego systemu zabezpieczeń. Ścianę zaprojektowano i modelowano w oparciu o metodę elementów skończonych z wykorzystaniem pakietu ANSYS Explicit Dynamics. Według wymogów MSHA ściana winna wytrzymywać ciśnienia 15 psi (103.4 kPa) w trakcie najsilniejszej fali wybuchu trwającej 200 milisekund. Odpowiedni projekt wykonano w odpowiedniej skali: połowie i ćwierci wysokości, jako obiekt jednolity. Modele zweryfikowane zostały przez badaczy z Uniwersytetu w Kentucky, z wykorzystaniem odpowiedniego tunelu testowego. Ściany wykonane z poliwęglanów zostały wielokrotnie przebadane aby określić ich wytrzymałość na ciśnienia powstające w trakcie wybuchu. Wyniki każdego z testów zostały przeanalizowane i uśrednione a otrzymany przebieg ciśnienia w funkcji czasu został zaimportowany do pakietu ANSYS Explicit Dynamice i zamodelowany, tym samym umożliwiając jego porównanie do wyników pomiarów wykonanych w ramach walidacji modelu. W niniejszej pracy zestawiono uzyskane wyniki prac. - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 4; 809-821
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł