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周西华

矿井通风与空气调节、矿井火灾防治、矿井瓦斯、高温防治等。

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姓名：周西华
目前身份：
担任导师情况：
学位：
学术头衔：

博士生导师
职称：-
学科领域：

生物化学
研究兴趣：矿井通风与空气调节、矿井火灾防治、矿井瓦斯、高温防治等。

个人简介

　周西华，男，1968年8月出生于安徽淮北，博士，教授，博士生导师，现任辽宁工程技术大学安全科学与工程学院副院长。中国煤炭工业劳保学会瓦斯防治专业委员会委员，高等学校安全工程专业教学指导委员会委员。1992年7月本科毕业于阜新矿业学院矿井通风与安全专业，留校任教。2006年6月获辽宁工程技术大学安全技术及工程专业博士学位。2004年到德国克劳斯塔尔工业大学（TU CLAUSTAHL）采矿所做高级访问学者。2008年9月黑龙江鹤岗富华煤矿“9.20”特大火灾事故国务院事故调查组专家。国家重点（培育）学科安全工程学科矿井瓦斯防治方向学术带头人。辽宁省优秀青年骨干教师，辽宁省“百千万人才工程”千人层次人选，学校第一届青年科技学术精英、第三届教学名师。
　　研究方向：矿井通风与空气调节、矿井火灾防治、矿井瓦斯、高温防治等。
　　科研：参加国家自然科学基金项目2项、主持国家“十五”科技攻关课题专题3项、国家“十一五”科技支撑计划项目2项、主持参加辽宁省自然科学基金项目2项、辽宁省教育厅项目1项、教育部博士点学科博士基金1项、主持或参加各企业横向课题的科研项目共40余项。
　　获奖：获省部级科技进步奖6项，市级科技一等奖5项，其中省部级一等奖1项、二等奖3项、三等奖2项：①、“煤炭自燃理论及其应用基础研究”2007年12月获中国煤炭协会科技进步一等奖；②、“高瓦斯矿井大采高工作面通风方式与瓦斯治理技术研究”2006年12月获中国煤炭工业科学技术二等奖；③、“薄基岩浅埋煤层自然发火机理及综合防治研究”2006年12月获国家安全生产监督管理总局安全生产科技成果二等奖；④、“高瓦斯矿井大采高工作面通风方式及瓦斯治理技术研究”2006年获国家安全生产监督管理总局安全生产科技成果二等奖，安全生产科技优秀推广项目。⑤、“矿井通风与安全决策支持系统及其应用研究”2002年12月获中国煤炭协会科技进步三等奖。⑥、“采空区液氮防灭火技术研究及应用” 2008年12月获中国煤炭协会科技进步三等奖。
　　在《煤炭学报》等刊物发表学术论文40余篇。参编《通风工程学》和《安全系统工程》教材2部。

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2009-12-04

【期刊论文】回采工作面温度场分布规律的数值模拟

周西华，王继仁，卢国斌，单亚飞，梁栋

煤炭学报，2002，27（1）：59～63，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

从守恒原理出发，导出了描述矿井回采工作面风流紊流流动和温度分布的微分方程。通过对矿内风流流动及热力过程的理论分析和现场实测，系统地开展矿内风流流场和风流温度场的分布规律及其耦合作用机理的理论分析研究，通过数值模拟，初步得出了矿井回采工作面风流温度与各种参数的变化规律：回采工作面风流温度随风速提高呈负幂函数规律降低，随入风流温度升高呈线性升高，随工作面长度和采煤机位置的变化而变化。

紊流模型，空度因子，温度场，数值模拟

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2009-12-04

【期刊论文】掘进巷道风流温度场分布规律的研究

周西华，王继仁，梁栋

辽宁工程技术大学学报，2003，22（1）：1～3，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

从质量、能量和动量守恒原理出发，导出了描述掘进巷道风流紊流流动和温度分布的微分方程。通过理论分析和现场实测，系统地开展矿内掘进巷道风流流场和风流温度场的分布规律及其耦合作用机理的理论分析研究，并采用SIMPLE 算法、利用PHOENICS 程序进行数值模拟，初步得出了掘进巷道风流温度随风速提高呈负幂函数规律降低、随入风流温度升高而线性升高的变化规律，对矿井掘进工作面高温治理具有一定的指导意义和使用价值。

风流流场，温度场，紊流模型，空度因子

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2009-12-04

【期刊论文】东滩矿14308综放面采空区三带实测分析

周西华，周令昌，梁菌，王丽敏

宁工程技术大学学报，2006，25：52～54，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

针对东滩矿14308综放工作面采空区自燃严重的问题，采用打钻的方式对采空区进行气体监测，定期取样，用色谱分析仪分析采空区气体成分及浓度，采用三次样条插值的方法，按氧气浓度确定“三带”的具体范围，得出氧化“三带”的分布，为综放工作面防灭火措施的确定提供可靠依据。

综放工作面，采空区，三带，防灭火

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2009-12-04

【期刊论文】采空区气体二维流动的数学模型及其有限容积法

周西华，洪林，周令昌，梁菌，王丽敏

辽宁工程技术大学学报，2006，25：4～6，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

针对实际采空区中的气体流动有相当大的区域偏离了达西定律，而服从非线性渗流定律的情况，根据Bachmat提出的非线性渗流方程，建立了二维采空区内混合气体非线性渗流方程和氮气、瓦斯在采空区内弥散方程的数学模型，并给出不同的边界条件。采用有限容积法对其离散，可以得出整个采空区流场的压力、渗流流度及氮气、瓦斯的浓度分布情况，为采空区瓦斯抽放、防灭火工艺参数的优化提供了可靠的依据。

渗流，弥散，有限容积法，采空区

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2009-12-04

【期刊论文】海州立井 3315 工作面液氮降温灭火数值模拟

周西华，王震，张宏伟

煤炭技术，2006，25（10）：57～58，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

通过建立采空区模型，确定液氮降温灭火工艺参数，利用计算机对采空区进行数值模拟，对采空区防灭火的液氮运移规律分析，实现了采空区冒落空间内的温度场及氧分布场的数值模拟，对矿井液氮降温灭火效果起到预测作用。

防灭火，液氮降温，数值模拟

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2009-12-04

【期刊论文】等效温度曲线的数值拟合*

周西华，梁茵，周令昌

安全与环境学报，2006，6（1）：40～42，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

通风空调工程中，等效温度是衡量气候舒适程度的主要指标。传统的查图法求解等效温度不仅繁琐，而且不准确。本文以等效温度为基础，在等效温度图中取值，运用 Matlab 拟合数据，并进行坐标变换，求解出干球温度、湿球温度及风速之间的规律，推导出等效温度的数值求解方法。经实例计算和误差分析证明，此数值解法较为准确。

安全工程，等效温度，风速，数值拟合

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2009-12-04

【期刊论文】井巷围岩与风流的不稳定换热

周西华，单亚飞，王继仁

辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2002，21（3）：264～266，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

通过对矿内风流与巷壁换热过程的理论分析，得出了围岩与风流的不稳定对流换热系数的解析式、理论解和实用式，导出了风流温度变化和围岩调热圈的计算方法。通过兖州东滩矿4306 运顺掘进巷道风流与围岩换热的进行现场实测和分析计算，得出了掘进巷道围岩调热圈与掘进时间呈平方跟关系变化、不稳定换热系数随掘进时间呈负幂指数变化的规律。

对流换热，不稳定换热系数，围岩调热圈

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2009-12-04

【期刊论文】综放无煤柱复合采场漏风示踪分析

周西华，马恒，梁栋

辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2001，20（2）：138～140，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

针对综放无煤柱复合采场漏风形式的复杂性，在山东充州东滩矿对综放工作面邻近通风系统进行压能测试，初步确定采场漏风源汇，用瞬态法释放SF6示踪气体，通过测试分析确定综放复合采场各漏风点的漏风风速和采场漏风量及其分布情况。

综放工作面，无煤柱开采，复合采场，漏风源汇， SF6 示踪气体

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2009-12-04

【期刊论文】饱和水蒸汽分压力经验公式的比较

周西华，梁茵，王小毛，周令昌

辽宁工程技术大学学报，2007，26（3）：331～333，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

针对求解饱和水蒸气分压力的公式较多、适用条件不够明确的问题，采用比较相对误差的方法，并绘制了曲线图，将国内外常用的计算饱和水蒸汽分压力的经验公式与戈夫-格雷奇（Goff-Gratch）公式进行分析，得出在不同的温度范围内，各公式的准确度不同。因此在不同的温度范围内应采用不同的公式，以提高计算的精确度。

温度，相对误差，饱和水蒸汽

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2009-12-04

【期刊论文】采空区瓦斯运移的数学模型

周西华，李诚玉，张丽丽，李昕

矿业快报，2007，460：17～19，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

根据采空区内空隙介质的特征，结合流体力学理论，得出采空区瓦斯运移的数学模型，对采空区的瓦斯治理工作具有指导意义。

瓦斯治理，采空区，流体力学，数学模型

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2009-12-04

【期刊论文】饱和水蒸汽分压力经验公式的比较

周西华，梁茵，王小毛，周令昌

辽宁工程技术大学学报，2007，26（3）：331～333，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

温度，相对误差，饱和水蒸汽

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2009-12-04

【期刊论文】湿空气密度的快速准确测算方法

周西华，王继仁，洪林

矿业安全与环保，2005，32（4）：49～50，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

从湿空气的物理参数关系理论出发，提出了使用精密气压计和干湿球温度计测算湿空气密度的快速简便方法，推导出了求解湿空气的相对湿度及饱和水蒸气分压力的数学模型。对工程上常用的湿球温度沿等焓线近似法与精确法进行了对比，验证了工程近似法的可用性。对于空气调节中常用的密度公式也进行了分析对比。

相对湿度，湿空气密度，饱和水蒸气分压力

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2009-12-04

【期刊论文】安全系统事故树分析软件研究

周西华，耿晓伟，黄太山

辽宁工程技术大学学报，2002，21（4）：460～462，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

介绍了系统安全分析中事故树分析软件的自动化程序设计原理与方法，该软件实现了事故树的自动绘制、化简，进行定性分析，自动求解最小割集，绘制事故树的等效树，求解结构重要度，进行顶上事件发生概率、各基本事件的概率重要度、临界重要度的定量分析求解等功能，能够找出控制事故发生的最有效途径。该软件具有功能性强、直观形象、可操作性强的优点，对于事故的分析与评价具有较高的应用价值。

安全系统，事故树分析，最小割集，概率重要度，临界重要度，结构重要度

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2009-12-04

【期刊论文】回采工作面温度场分布规律的数值模拟

周西华，王继仁，卢国斌，单亚飞，梁栋

煤炭学报，2002，27（1）：59～63，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

紊流模型，空度因子，温度场，数值模拟

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2009-12-04

【期刊论文】掘进巷道风流温度场分布规律的研究

周西华，王继仁，梁栋

辽宁工程技术大学学报，2003，22（1）：1～3，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

风流流场，温度场，紊流模型，空度因子

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2009-12-04

【期刊论文】海州立井 3315 工作面液氮降温灭火数值模拟

周西华，王震，张宏伟

煤炭技术，2006，25（10）：57～58，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

防灭火，液氮降温，数值模拟

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2009-12-04

【期刊论文】高瓦斯矿井采空区瓦斯排放的数值模拟应用

周西华，李宗翔，王继仁

中国地质灾害与防治学报，2003，14（3）：71～80，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

以寺河矿采空区瓦斯抽放设计为例，建立了非均质采空区渗流-扩散的有限元数值模型，直观地描绘了采空区瓦斯涌出过程、瓦斯分布规律及其在采空区回风隅角瓦斯积聚的流体力学原理。模拟结果表明，在工作面后方利用回风联络巷依次进行漏风导流和瓦斯抽放，可大幅度降低采空区回风隅角瓦斯浓度；同时漏风导流可以充分抑制采空区瓦斯涌入工作面，并能够降低抽放巷道的配风量。针对高瓦斯矿井采空区瓦斯排放问题，提出了“边采边抽边排”的综合治理采空区瓦斯的设计方案，给出了瓦斯抽放最佳位置范围、抽放流量和导流风量最低临界限。

采空区风流，瓦斯涌出，瓦斯分布，瓦斯，抽排放设计，数值模拟