1.一种隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,包括空气炮(1)、截面变换器(2)、掌子面侧面模具(3)、隔离板(4)、隧道模具(5)、粉尘浓度检测仪、粉尘时空分布采集仪(7)以及控制器(8);所述空气炮(1)、截面变换器(2)、掌子面侧面模具(3)以及隧道模具(5)顺次连接;所述掌子面侧面模具(3)的两端设有隔离板(4)形成独立的粉尘容纳腔,且所述掌子面侧面模具(3)上设有用于向粉尘容纳腔添加粉尘的粉尘装载口(3.1);所述粉尘装载口(3.1)处设有能打开和关闭粉尘装载口的盖板;所述粉尘浓度检测仪设置在所述隧道模具(5)的内壁上,用于检测隧道模具中粉尘的浓度和粒径;所述粉尘时空分布采集仪(7)与粉尘浓度检测仪连接,收集粉尘浓度检测仪测得的数据;所述空气炮(1)和粉尘时空分布采集仪(7)均与所述控制器(8)连接。
2.根据权利要求1所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述空气炮(1)与所述截面变换器(2)之间、所述截面变换器(2)与所述掌子面侧面模具(3)之间以及所述掌子面侧面模具(3)与所述隧道模具(5)之间均通过可拆密封件进行连接。
3.根据权利要求2所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述可拆密封件包括法兰盘以及密封圈,所述法兰盘的两端均设有内螺纹,所述空气炮(1)、截面变换器(2)、掌子面侧面模具(3)以及隧道模具(5)的端部均设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹;所述法兰盘与空气炮(1)的连接处、所述法兰盘与截面变换器(2)的连接处、所述法兰盘与掌子面侧面模具(3)的连接处以及所述法兰盘与隧道模具(5)的连接处均设有密封圈。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述截面变换器(2)中的内壁面为变化均匀且光滑的壁面。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述隔离板(4)为薄板。
6.根据权利要求1所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,还包括粉尘储存器,所述粉尘储存器通过输送管与粉尘装载口(3.1)连通。
7.根据权利要求6所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述输送管上设有控制阀门,所述控制阀门与所述控制器(8)连接。
8.根据权利要求1所述的隧道爆破粉尘扩散模拟装置,其特征在于,所述粉尘浓度检测仪包括沿隧道模具(5)的轴线方向布设的多组粉尘浓度检测单件;所述粉尘浓度检测单件包括沿隧道模具(5)中掌子面布设的多个粉尘浓度传感器(6)。