考慮留設(shè)兩個(gè)錐形旋流器巖柱的情況得到先掘和后掘的煤柱距離關(guān)系式11+l2=a。設(shè)巖體的抗壓強(qiáng)度為。錐形旋流器則留設(shè)巖柱寬度w=aq/2i0式中:11?,12為左右兩側(cè)巖柱中心線到巷道左邊界的蹌離;F?1,F2為左右兩側(cè)巖柱支反力;a為巷道跨度;F3,F4為左右兩側(cè)巷道側(cè)壁支反力.

　　錐形旋流器應(yīng)用有限元力學(xué)分析軟件Comsol Mul-tiphysics進(jìn)行數(shù)值模擬。該數(shù)值模擬方法現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于巖土力學(xué)中，用來(lái)解決圍巖應(yīng)力.采場(chǎng)地壓以及銅室、邊坡、壩基等巖體的穩(wěn)定問(wèn)題，是較精確預(yù)測(cè)巖體力學(xué)性質(zhì)、解決復(fù)雜巖土力學(xué)問(wèn)題的有效數(shù)值模擬分析方法。錐形旋流器利用該軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)礦區(qū)普通一次成巷技術(shù)和豎向巷道條帶掘進(jìn)技術(shù)兩種方法開掘的巷道進(jìn)行數(shù)值模擬,獲得應(yīng)力分布狀況和有效塑性區(qū)范圍。

　　模型劃分網(wǎng)格長(zhǎng)度越大，網(wǎng)格數(shù)量越少且間隙越疏會(huì)忽略危險(xiǎn)點(diǎn)的計(jì)算，不能準(zhǔn)確全面反映應(yīng)力應(yīng)變狀況.影響有限元分析結(jié)果，因此本文選用細(xì)化網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格剖分，巖體破壞分析采用〔D-P)塑性破壞準(zhǔn)則。

　　錐形旋流器二維數(shù)值模型幾何尺寸:模型幾何尺寸為160to X 40 m，巷道開挖斷面為拱形，開挖巷道尺寸為6mX5 m，經(jīng)理論計(jì)算設(shè)計(jì)巖柱寬度為1.4 m,剖分為15580個(gè)自由三角形網(wǎng)格。