Современное развитие горных работ, поддержание и увеличение мощности добычи полезных ископаемых часто приводит к необходимости ввода в отработку новых, глубокозалегающих запасов. С увеличением глубины ведения добычных работ возрастает температура горных пород, усиливается влияние техногенных источников тепловыделения на формирование неблагоприятных микроклиматических условий в горных выработках. В результате температура воздуха в подземных рабочих зонах повышается до сверхнормативных значений (согласно п. 115 ПБ 03-553-03 температура воздуха в выработках не должна превышать +26 °С).

В развитии горнорудной промышленности прослеживается устойчивая ориентация на открытый способ разработки как наиболее экономичный и высокопроизводительный. За последние 30 лет доля руд черных и цветных металлов, добытых на карьерах, увеличилась соответственно с 56 до 86% и с 40 до 55%. Исследованиями на многих карьерах установлено, что при высокой интенсификации и концентрации производства, с увеличением глубины происходит загрязнение вредными примесями атмосферы, превышающее ПДК: по запыленности воздуха на рабочих местах в 3–5 раз, по оксидам углерода в 1,5–3 раза, по оксидам азота в 5–7 раз. Это приводит к появлению профессиональных заболеваний горнорабочих, снижению производительности труда и производственному травматизму.

В настоящем учебном пособии рассмотрены основные вопросы рудничной аэрогазодинамики. Приведены выводы общих уравнений движения идеальной и вязкой жидкости, освещены вопросы ламинарного и турбулентного течения в трубах.

Главное внимание уделено фильтрационному движению воздуха в шахтах, основам диффузионных процессов, аэродинамическому сопротивлению горных выработок и способам его снижения.

Рассмотрены переходные аэродинамические и газодинамические процессы, а также вопросы регулирования количества воздуха в шахтных выработках. Даны методы расчета вентиляционных систем с привлечением моделирующих машин и ЭЦВМ.

Учебное пособие предназначено для студентов горных вузов и факультетов, обучающихся по специальности «Технология и комплексная механизация подземной разработки месторождений полезных ископаемых»