【采矿课件】第五章通风网路中风量的分配

【采矿课件】第五章通风网路中风量的安排【采矿课件】第五章通风网路中风量的安排【采矿课件】第五章通风网路中风量的安排第五章通风网路中风量的安排矿井空气在井巷中流淌时，风流分岔、汇合线路的结构形式，称为通风网路。用直观的几何图形来表示通风网路就得到通风网路图。通风网路中各风路的风量是按各自风阻的大小自然安排的。本章将介绍矿井通风网路图的绘制、通风网路的基本形式与特性、风量安排的基本定律、简单通风网路解算的方法及计算机解算通风网路软件与应用。通风网路及矿井通风网路图一、通风网路的基本术语和概念在通风网路中，常用到以下一些术语：１．分支分支是指表示一段通风井巷的有向线段，线段的方向代表井巷风流的方向。每条分支可有一个编号，称为分支号。如图5-1中的每一条线段就代表一条分支。用井巷的通风参数如风阻、风量和风压等，可对分支赋权。不表示实际井巷的分支，如图5-1中的连接进、回风井口的地面大气分支8，可用虚线表示。图5-1简洁通风网路图２．节点节点是指两条或两条以上分支的交点。每个节点有唯一的编号，称为节点号。在网路图中用圆圈加节点号表示节点，如图5-1中的①～⑥均为节点。３．回路由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路，称为回路。单一一个回路（其中没有分支），该回路又称网孔。如图5-1中，1-2-5-7-8、2-5-6-3和4-5-6等都是回路，其中4-5-6是网孔，而2-5-6-3不是网孔，由于其回路中有分支4。４．树由包含通风网路图的全部节点且任意两节点间至少有一条通路和不形成回路的部分分支构成的一类特殊图，称为树；由网路图余下的分支构成的图，称为余树。如图5-2所示各图中的实线图和虚线图就分别表示图5-1的树和余树。可见，由同一个网路图生成的树各不相同。组成树的分支称为树枝，组成余树的分支称为余树枝。一个节点数为m，分支数为n的通风网路的余树枝数为n－m＋1。　　　　　　图5-2树和余树５．独立回路由通风网路图的一棵树及其余树中的一条余树枝形成的回路，称为独立回路。如图5-2（a）中的树与余树枝5、2、3可组成的三个独立回路分别是：5-6-4、2-4-6-7-8-1和3-6-7-8-1。由n－m＋1条余树枝可形成n－m＋1个独立回路。二、通风网路图的绘制不按比例、不反映空间关系的矿井通风网路图，能清楚地反映风流的方向和分合关系，便于进行通风网路解算和通风系统 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，是矿井通风管理的重要图件之一。通风网路图的外形是可以变化的。为了更清楚地表达通风系统中各井巷间的联接关系及其通风特点，通风网路图的节点可以移位，分支可以曲直伸缩。通常，习惯上把通风网路图总的外形画成“椭圆”形。绘制矿井通风网路图，一般可按如下步骤进行：１．节点编号在矿井通风系统图上，沿风流方向将井巷风流的分合点加以编号。编号挨次通常是沿风流方向从小到大，亦可按系统、按翼分开编号。节点编号不能重复且要保持连续性。２．分支连线将有风流连通的节点用单线条（直线或弧线）连接。３．图形整理通风网路图的外形不是唯一的。在正确反映风流分合关系的前提下，把图形画得简明、清楚、美观。４．标注除标出各分支的风向、风量外，还应将进回风井、用风地点、主要漏风地点及主要通风设施等加以标注，并以图例说明。绘制通风网路图的一般原则如下：１．某些距离相近的节点，其间风阻很小时，可简化为一个节点。２．风压较小的局部网路，可并为一个节点。如井底车场等。３．同标高的各进风井口与回风井口可视为一个节点。４．用风地点并排布置在网路图的中部；进风系统和回风系统分别布置在图的下部和上部；进、回风井口节点分别位于图的最下端和最上端。５．分支方向（除地面大气分支）基本应由下而上。６．分支间的交叉尽可能少。７．节点间应有肯定的间距。例5-1如图5-3所示为某矿通风系统示意图，试绘出该矿的通风网路图。图5-3矿井通风系统示意图解：图中所示矿井两翼各布置一个采区，共有6个采煤工作面和4个掘进头；独立通风硐室共有7个。矿井漏风主要考虑4处风门漏风。依据上述绘制网路图的一般步骤与一般原则，绘制的矿井通风网路图如图5-4所示。绘制过程简述如下：（１）在通风系统示意图上标注节点。距离较近且无通风设施等处可并为一个节点，如图5-3中的5、13、14等处；1和3之间也可不取节点2；进、回风井口可视为一个节点。（２）确定主要用风地点。在网路图中可用长方形方框表示用风点，框内填写相应的名称，如图5-4中所示的采、掘工作面、独立通风各硐室等。将它们在网路图中部“一”字形排开。（３）确定进风节点。依据用风地点的远近，布置在用风点的下部并一一标明清楚。（４）确定回风节点。依据用风地点的远近，布置在用风点的上部并一一标明清楚。（５）节点连线。连接风流相通的节点，可先连进风节点至用风点；再连回风节点至用风点；然后连各进、回风节点间的线路。各步连线方向基本全都，总体方向从下向上。（６）按（2）～（5）绘出网路图草图，检查分合关系无误后，开头整理图形。调整好各节点与用风地点的位置，使整体布局趋于合理。此步较费劲，需急躁反复修改直至满足为止。（７）最终标注主要通风设施。主通风机和局部通风机型号及其它通风参数等本图不作标示。图5-4矿井通风网路图其次节简洁通风网路及其性质通风网路可分为简洁通风网路和简单通风网路两种。仅由串联和并联组成的网路，称为简洁通风网路。含有角联分支，通常是包含多条角联分支的网路，称为简单通风网路。通风网路中各分支的基本联接形式有串联、并联和角联三种，不同的联接形式具有不同的的通风特性和平安效果。一、串联通风及其特性两条或两条以上风路彼此首尾相连在一起，中间没有风流分合点时的通风，称为串联通风，如图5-5所示。串联通风也称为“一条龙”通风，其特性如下：图5-5串联风路串联风路的总风量等于各段风路的分风量，即，m3/s（5-1）串联风路的总风压等于各段风路的分风压之和，即，Pa（5-2）串联风路的总风阻等于各段风路的分风阻之和。依据通风阻力定律，公式（5-2）可写成：由于所以，Ns2/m8（5-3）串联风路的总等积孔平方的倒数等于各段风路等积孔平方的倒数之和。由，得，将其代入公式（5-3）并整理得：（5-4）或，m2（5-5）二、并联通风及其特性两条或两条以上的分支在某一节点分开后，又在另一节点汇合，其间无交叉分支时的通风，称为并联通风，如图5-6所示。并联网路的特性如下：图5-6并联网路并联网路的总风量等于并联各分支风量之和，即，m3/s（5-6）并联网路的总风压等于任一并联分支的风压，即，Pa（5-7）并联网路的总风阻平方根的倒数等于并联各分支风阻平方根的倒数之和。由，得Q＝，将其代入公式（5-6）得：由于所以（5-8）或，Ns2/m8（5-9）当时，则，Ns2/m8（5-10）并联网路的总等积孔等于并联各分支等积孔之和。由，得，将其代入公式（5-8），得：，m2（5-11）并联网路的风量自然安排（1）风量自然安排的概念在并联网路中，其总风压等于各分支风压，即亦即由上式可以得出如下各关系式：，m3/s（5-12），m3/s（5-13）……，m3/s（5-14）上述关系式表明：当并联网路的总风量肯定时，并联网路的某分支所安排得到的风量取决于并联网路总风阻与该分支风阻之比。风阻大的分支自然流入的风量小，风阻小的分支自然流入的风量大。这种风量按并联各分支风阻值的大小自然安排的性质，称之为风量的自然安排，也是并联网路的一种特性。（2）自然安排风量的计算依据并联网路中各分支的风阻，计算各分支自然安排的风量。可将公式（5-9）依次代入前述关系式（5-12）、（5-13）和（5-14）中，整理后得各分支安排的风量计算公式如下：，m3/s（5-15），m3/s（5-16）……，m3/s（5-17）当时，则，m3/s（5-18）计算并联网路各分支自然安排的风量，也可依据并联网路中各分支的等积孔进行计算。将依次代入前述关系式（5-12）、（5-13）和（5-14）中，整理后可得各分支安排的风量计算公式如下：，m3/s（5-19），m3/s（5-20）……，m3/s（5-21）综合上述，在计算并联网路中各分支自然安排的风量时，可依据给定的条件，选择公式，以便利计算。三、串联与并联的比较在矿井通风网路中，既有串联通风，又有并联通风。矿井的进、回风风路多为串联通风，而工作面与工作面之间多为并联通风。从平安、牢靠和经济角度看，并联通风与串联通风相比，具有明显优点：总风阻小，总等积孔大，通风简洁，通风动力费用少。现举例分析：假设有两条风路1和2，其风阻，通过的风量，故有风压。现将它们分别组成串联风路和并联网路，如图5-7所示。各参数比较如下：图5-7串联与并联通风比较（1）总风量比较串联时：并联时：故（2）总风阻比较串联时：并联时：故（3）总风压比较串联时：并联时：故通过上述比较可明显看出，在两条风路通风条件完全相同的状况下，并联网路的总风阻仅为串联风路总风阻的；并联网路的总风压为串联风路总风压的，也就是说并联通风比串联通风的通风动力要节省一半，而总风量却大了一倍。这充分说明：并联通风比串联通风经济得多。2．并联各分支独立通风，风流新颖，互不干扰，有利于平安生产；而串联时，后面风路的入风是前面风路排出的污风，风流不新颖，空气质量差，不利于平安生产。3．并联各分支的风量，可依据生产需要进行调整；而串联各风路的风量则不能进行调整，不能有效地利用风量。4．并联的某一分支风路中发生事故，易于把握与隔离，不致影响其它分支巷道，事故波及范围小，平安性好；而串联的某一风路发生事故，简洁波及整个风路，平安性差。所以，《规程》强调：井下各个生产水平和各个采区必需实行分区通风（并联通风）；各个采、掘工作面应实行独立通风，限制接受串联通风。四、角联通风及其特性在并联的两条分支之间，还有一条或几条分支相通的连接形式称为角联网路（通风），如图5-8所示。连接于并联两条分支之间的分支称为角联分支，如图5-8中的分支5为角联分支。仅有一条角联分支的网路称为简洁角联网路；含有两条或两条以上角联分支的网路称为简单角联网路，如图5-9所示。角联网路的特性是：角联分支的风流方向是不稳定的。现以图5-8所示的简洁角联网路为例，分析其角联分支5中的风流方向变化可能消灭的三种状况：图5-8简洁角联网路图5-9简单角联网路角联分支5中无风流当分支5中无风时，②、③两节点的总压力相等，即又①、②两节点的总压力差等于分支1的风压，即①、③两节点的总压力差等于分支3的风压，即故同理可得则亦即又，得所以（5-22）式（5-22）即为角联分支5中无风流通过的判别式。角联分支5中风向由②→③当分支5中风向由②→③时，②节点的总压力大于③节点的总压力，即又知则即同理可得即将上述两不等式相乘，并整理得又知，所以即（5-23）式（5-23）即为角联分支5中风向由②→③的判别式。角联分支5中风向由③→②同理可推导出角联分支5中风向由③→②的判别式（5-24）由上述三个判别式可以看出，简洁角联网路中角联分支的风向完全取决于两侧各邻近风路的风阻比，而与其本身的风阻无关。通过转变角联分支两侧各邻近风路的风阻，就可以转变角联分支的风向。可见，角联分支一方面具有简洁调整风向的优点，另一方面又有消灭风流不稳定的可能性。角联分支风流的不稳定不仅简洁引发矿井灾难事故，而且可能使事故影响范围扩大。如图5-8所示，当风门未关上使减小，或分支巷道4中某处发生冒顶或积累材料过多使增大，这时因转变了巷道的风阻比，可能会使角联分支5中无风或风流③→②，从而导致两工作面完全串联通风或上工作面风量不足而使其瓦斯浓度增加造成瓦斯事故。此外，在发生火灾事故时，由于角联分支的风流反向可能使火灾烟流集中而扩大了灾难范围。因此，保持角联分支风流的稳定性是平安生产所必需的。角联网路中，对角分支风流存在着不稳定现象，对简洁角联网路来说，角联分支的风向可由上述判别式确定；而对于简单角联网路，其角联分支的风向的推断，一般通过通风网路解算确定。在生产矿井，也可以通过测定风量确定。风量安排及简单通风网路解算一、风量安排的基本定律风流在通风网路中流淌时，都遵守风量平衡定律、风压平衡定律和阻力定律。它们反映了通风网路中三个最主要通风参数——风量、风压和风阻间的相互关系，是简单通风网路解算的理论基础。1．通风阻力定律井巷中的正常风流一般均为紊流。因此，通风网路中各分支都遵守紊流通风阻力定律，即（5-25）2．风量平衡定律风量平衡定律是指在通风网路中，流入与流出某节点或闭合回路的各分支的风量的代数和等于零，即（5-26）若对流入的风量取正值，则流出的风量取负值。如图5-10（a）所示，节点⑥处的风量平衡方程为如图5-10（b）所示，回路②-④-⑤-⑦-②的风量平衡方程为图5-10节点和闭合回路3．风压平衡定律风压平衡定律是指在通风网路的任一闭合回路中，各分支的风压（或阻力）的代数和等于零，即（5-27）若回路中顺时针流向的分支风压取正值，则逆时针流向的分支风压取负值。如图5-10（b）中的回路②-④-⑤-⑦-②，有：当闭合回路中有通风机风压和自然风压作用时，各分支的风压代数和等于该回路中通风机风压与自然风压的代数和，即（5-28）式中，和分别为通风机风压和自然风压，其正负号取法与分支风压的正负号取法相同。二、解算简单通风网路的方法简单通风网路是由众多分支组成的包含串、并、角联在内结构简单的网路。其各分支风量安排难以直接求解。通过运用风量安排的基本定律建立数学方程式，然后用不同的数学手段，可求解出网路内各分支自然安排的风量。这种以网路结构和分支风阻为条件，求解网路内风量自然安排的过程，称为通风网路解算，也称为自然分风计算。目前解算通风网路使用较广泛的是回路法，即首先依据风量平衡定律假定初始风量，由回路风压平衡定律推导出风量修正计算式，逐步对风量进行校正，直至风压渐渐平衡，风量接近真值。下面主要介绍回路法中使用最多的斯考德–恒斯雷法。解算通风网路的数学模型斯考德–恒斯雷法是由英国学者斯考德和恒斯雷对美国学者哈蒂∙克劳斯提出的用于水管网的迭代计算方法进行改进并用于通风网路解算的。对节点为m、分支为n的通风网路，可选定N＝n－m＋1个余树枝和独立回路。以余树枝风量为变量，树枝风量可用余树枝风量来表示。依据风压平衡定律，每一个独立回路对应一个方程，这样建立起一个由N个变量和N个方程组成的方程组，求解该方程组的根即可求出个余树枝的风量，然后求出树枝的风量。斯考德–恒斯雷法的基本思路是：利用拟定的各分支初始风量，将方程组按泰勒级数开放，舍去二阶以上的高阶量，简化后得出回路风量修正值的一般数学表达式为：（5-29）式中——独立回路中各分支风压（或阻力）的代数和。分支风向与余树枝同向时其风压取正值，反之为负值。——独立回路中各分支风量与风阻乘积的确定值之和。——独立回路中的通风机风压，其作用的风流方向与余树枝同向时取负值，反之为正值。——独立回路中的自然风压，其作用的风流方向与余树枝同向时取负值，反之为正值。按公式（5-29）分别求出各回路的风量修正值，由此对各回路中的分支风量进行修正，求得风量的近似真实值，即（5-30）式中：分别为修正前后分支风量。的正负按所修正分支的风向与余树枝同向时取正值，反之取负值。如此经过多次反复修正，各分支风量接近真值。当达到预定的精度时计算结束。此时所得到的近似风量，即可认为是要求的自然安排的风量。上述公式（5-29）和（5-30）即为斯考德–恒斯雷法的迭代计算公式，也称其为哈蒂·克劳斯法。当独立回路中既无通风机又无自然风压作用时，公式（5-29）可简化为（5-31）为便于理解，下面以并联网路来解释回路风量修正值的计算公式。如图5-11所示为由两个分支1和2组成的并联网路，其总风量，风阻分别为和。设两个分支自然安排的真实风量分别为和，拟定的初始风量分别为和，则初拟风量与真实风量的差值即为回路风量修正值。若，必有则，依据，得依据和，得图5-11并联网路忽视二次微量，整理得近似式：故将上式写成一般形式，即可得公式（5-29）与（5-31）：或修正风量的计算公式，即公式（5-30）：２．解算步骤使用斯考德–恒斯雷法，一般经过以下步骤：绘制通风网路图，标定风流方向。输入网路结构及数据。确定独立回路数，选择并确定独立回路的分支构成。拟定初始风量。通常，先给余树枝赋一组初值，再计算各树枝初始风量。计算回路风量修正值，准时修正回路中各分支的风量。检查精度是否满足要求每修正完一次网路中全部分支的风量，称为迭代一次。每次迭代后应推断是否满足给定的精度要求，当某次迭代中各独立回路风量修正值均小于预定精度ε，迭代计算结束，即＜ε，1≤i≤N（5-32）精度ε一般取0.01～0.001m3/s。（7）计算通风网路总阻力、总风阻。在斯考德–恒斯雷法中，其核心是每次迭代中各回路风量修正值的计算。按上述步骤编写的计算机解算通风网路的应用软件较多。此外，因该算法的回路修正值可逐个回路独立计算，简化了计算，因而也可以手算。手算时要留意：拟定的初始风量应尽量接近真实风量，以加快计算速度；独立回路中分支的风压和回路风量修正值的符号也可按顺时针流向取正值，逆时针流向取负值确定，通风机风压和自然风压的符号按顺负逆正确定；某分支风量，如在其它回路和后面的计算中再次消灭，其风量的取值和风向应以最末一次渐近风量为准，而不再用初始值或前面的渐近值。例５-2某通风网路图如图5-12所示，已知总风量为m3/s，各分支风阻分别为：，，，，，单位为Ns2/m8。试用斯考德-恒斯雷法解算该网路的自然分风，并求其总阻力和总风阻。（ε≤3/s）图5-12角联通风网路解：（1）推断角联分支3的风流方向因，则故知角联分支3的风向②→③。（2）确定独立回路数选定两个网孔和作为两个独立回路。（3）拟定各分支的初始风量可将角联分支3的风量初拟为0，即。风路①-②-④和①-③-④按两分支并联网路的风量自然安排拟定，具体如下：m3/sm3/s（4）迭代计算回路第一次迭代计算：风量修正值m3/s风量修正m3/sm3/sm3/s回路第一次迭代计算：风量修正值m3/s风量修正m3/sm3/sm3/s按同样的方法，进行其次次、第三次……迭代计算，直到满足精度要求为止。表5-1为本 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 计算过程和结果。（5）计算精度校验本例经过三次迭代计算即能满足指定精度要求，见表5-1。（6）计算网路的总阻力与总风阻PaNs2/m8表5-1迭代计算表回路分支风阻R（Ns2/m8）第一次迭代计算其次次迭代计算第三次迭代计算初始风量Q(m3/s)2RQRQ2(Pa)风量修正值ΔQ(m3/s)渐近风量Q/(m3/s)初始风量Q/(m3/s)2RQRQ2(Pa)风量修正值ΔQ(m3/s)渐近风量Q//(m3/s)初始风量Q//(m3/s)2RQRQ2(Pa)风量修正值ΔQ(m3/s)渐近风量Q///(m3/s)111.6413.39213.3611.823000小计345小计三、计算机解算通风网络软件与应用简介计算机解算简单通风网路，速度快、精度高。随着计算机的进展与普及，计算机解算通风网路得到了快速进展，并已有了一些较成熟的通风网路解算软件。下面介绍一个由安徽理工高校研制开发的通风网路解算软件MVENT。1．MVENT软件的使用方法在中文Windows环境下，启动MVENT软件，消灭软件运行的主窗口如图5-13。图5-13MVENT软件主窗口（1）通风网路原始数据的输入从“数据”菜单选择“表格式数据”命令后，消灭数据输入窗口。选择“新建”命令，在对话框中选择“基本通风网络数据文件”，即消灭图5-14表格，输入数据并存盘。图5-14通风网络基础数据输入窗口表中包括以下内容：①分支：是指各分支在网路图中的编号，应为正整数。②巷道名称：为不超过２０个字符的连续字符串，不能有空格。③类：是指分支的类型，用来区分不同类型的井巷。其取值如下：１——一般分支，２——地面大气分支，３——风机分支，４——帮助通风机分支，５——漏风分支。在本软件中，只要将风机分支正确标记，其余都可标为一般分支。　　④形：是指巷道的断面外形等的标识。其取值如下：１——圆形，２——半圆形，３——三心拱，４——梯形（矩形），５——已知风阻，６——固定风量。当取值为１－４时，分支风阻要依据阻力系数、分支长度、断面等计算；取５时，则必需输入风阻值。　　⑤始点、末点：分别为分支的始节点和末节点号，应为正整数。　　⑥系数：是分支的摩擦阻力系数乘以10000后的数值。当已知风阻时，可不输入（为０）。单位可为国际单位或工程单位，留意单位应统一。　　⑦长度：是分支巷道的长度。当已知风阻时，可不输入（为０）。单位：m。　　⑧面积：是分支巷道的平均断面积。当已知风阻时可不输入（为０）。单位：m2。　　⑨风阻：当已知风阻（形为５）时输入。单位可为国际单位或工程单位，留意单位应统一。　⑩需风：当分支为固定风量分支（形为６）时输入，否则无效。单位：m3/s。（2）通风网络各分支位能差的输入假如需要考虑通风网路中的自然风压时，应预备本文件。通过给定各分支的位能差，软件将依据所选择的独立回路计算各回路的自然风压，并且在网路解算时起作用。（解算前应在“选项”菜单中选择“读入分支位能差”。）从数据输入窗口的“文件”菜单下选择“新建”命令，选择对话框中“分支位能差数据文件”，即消灭图5-15表格，输入数据并存盘。图5-15通风网络分支位能差数据输入窗口表中包括以下内容：①分支：同上。　　②3。　③位能差：分支始末节点的位能差。可按公式：计算，式中为分支平均密度，单位：kg/m3；和分别为分支始末节点的标高，单位：m。（3）风机特性数据的输入从主窗口“数据”菜单中选择“风机数据”命令，即可调出风机特性数据输入对话框，如图5-16所示，输入数据并存盘。风机数据输入对话框中包括如下数据输入项：　　①风机名：为不超过２０个字符的连续字符串。　②风机所在分支：为风机在通风网路中所在的分支号。　　③风机风量：是风机特性曲线上所取的一些特征点的风量，最多可输入１２个特征点。　④风机风压：是对应于上述风机风量的特征点的风机静压。⑤风机功率：是对应于上述风机风量时的风机输入功率。图5-16风机特性数据输入对话框（4）选项设定在“网络解算”中选择“选项”，即可调出图5-17所示的选项设置对话框。可设置独立回路选择方法、网路解算算法、是否读入自然风压文件和独立回路文件。图5-17选项设置对话框⑸网路解算在“网络解算”中选择“网络解算”命令或单击工具栏上的计算器图标。软件将自动提示输入所需的数据文件。图5-18所示为提示输入“通风网络基础数据文件”的对话框。同样按提示可输入“风机数据文件”和“分支位能文件”。图5-18数据文件输入对话框⑹结果分析解算结果以表格形式显示，如图5-19所示。图5-19网络解算结果显示窗口2．网路解算应用通风网路解算软件可用于解决矿井通风设计和矿井通风管理的实际问题：（1）矿井设计时的风量安排、通风总阻力、风机工况点等的计算及风机选型和通风系统优化。（2）生产矿井的风量调整计算、通风状态猜测及矿井系统改造等。 复习 预应力混凝土预制梁农业生态学考研国际私法笔记专题二标点符号数据的收集与整理 思考题5-1什么叫通风网路？简述分支、节点、回路、树、余树及独立回路等术语的含义。5-2什么叫通风网路图？绘制通风网路图的一般步骤与一般原则分别是什么？5-3什么叫串联通风、并联通风和角联通风？各有何特性？5-4比较串联通风与并联通风的特点。5-5什么叫风量自然安排？影响流入并联网路分支风量的因素是什么？5-6写出简洁角联网路中角联分支风向判别式，并分析影响其风向变化的因素。5-7风量安排的基本定律是什么？写出其数学表达式。5-8解算简单通风网路的目的是什么？试述斯考德-恒斯雷法的基本思路。习题5-1如题图5-1所示某矿通风系统，试绘制其通风网路图。题图5-1题图5-25-2如题图5-2所示某矿通风系统，试绘制其通风网路图。5-3如题图5-3所示某矿通风系统，试绘制其通风网路图。题图5-35-4如题图5-4所示某采区通风系统，试绘制其通风网路图：题图5-45-5如题图5-5所示某回采工作面通风系统，已知R1=0.49，R2=1.47，R3=0.98，R4=1.47，R5=0.49，单位为Ns2/m8，该系统的总风压h16=80Pa。（1）风门K关闭时，求工作面风量；（2）当风门K打开时，总风压保持不变的状况下，求工作面风量及流过风门K的风量。（=4m3/s；=2.5m3/s，=5m3/s）题图5-55-6如题图5-6所示某矿通风系统，已知井巷各段的风阻为R1-2=0.225，R2-3=0.372，R3-4=0.176，R4-5=0.431，R2-6=0.441，R6-7=0.176，R7-5=0.51，R5-8=0.245，单位为Ns2/m8。试绘制该矿通风网路图，并计算矿井的总风阻、总阻力、总等积孔和每翼自然安排的风量为多少？（Ns2/m8；；2；12.4m3/s、11.6m3/s）题图5-65-7如题图5-7所示并联网路，已知各分支风阻为R1=，R2=1.68，R3=1.27，R4=1.98，单位为Ns2/m8，总风量为40m3/s。求：（1）并联网路的总风阻；（Ns2/m8）（2）各分支风量。（、、、8.5m3/s）题图5-75-8如题图5-8所示简洁角联网路，已知各分支风阻为R1=，R2=0.95，R3=0.77，R4=0.56，单位为Ns2/m8。试推断角联分支5的风向。（③→②）题图5-85-9如题图5-8所示简洁角联网路，已知各分支风阻为R1=，R2=0.876，R3=0.787，R4=0.67，R5=0.97，单位为Ns2/m8，总风量Q=35m3/s，试用斯考德-恒斯雷法解算各分支的风量，并求总阻力和总风阻。（＜0.01m3/s）(16.71，18.29，，，0.09m3/s；515.0Pa；Ns2/m8)