通风不仅为井下矿工提供足够的新鲜空气,也是防控井下各种污染、爆炸和窒息性气体的基本措施,因此通风系统在矿井安全生产中具有重要作用。矿井通风系统包括风道、风机和控风设施等元素,常被描述成一个复杂的网络,风流在其中的分配情况必须依靠计算机软件才能准确求得。特别是金属矿山通风系统不仅通风网络复杂,而且风机数量多,这些特点对通风网络解算技术提出了更高的要求。因此本文采用理论分析、算例推演、软件开发和实例应用相结合的方法,对矿井多级机站通风网络解算技术进行研究。结合图论拓扑理论研究矿井通风网络解算基础理论。采用理论分析与算例推演的方法研究矿井通风网络解算的斯考德-恒斯雷法与牛顿法的收敛性。基于ObjectARX可视化技术开发了矿井多级机站通风网络解算软件,应用开发的软件建立李楼铁矿多级机站矿井通风仿真系统。研究可得:采用的6个算例中,有2个算例的雅可比矩阵对角线元素不占优,解算结果1个收敛1个未收敛,可见斯考德-恒斯雷法解算多级机站风网的不收敛性表现的比较明显;采用牛顿法解算6个算例结果均收敛,且迭代次数仅为斯考德-恒斯雷法的76.9%,确定了牛顿法作为本文多级机站风网解算技术的核心算法;开发的多级机站通风网络解算软件不仅实现了牛顿法解算,还实现了对矿井风网、风机性能曲线的可视化;使用开发的软件成功的建立了含有90个风机432条分支的李楼铁矿多级机站通风仿真系统,为矿井的通风管理提供了技术支撑。