冲击荷载下含瓦斯煤能量耗散及损伤破坏规律 被引量：5

1

作者 王磊 张帅 +4 位作者 刘怀谦 陈礼鹏 朱传奇 李少波 王安铖 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1901-1915,共15页

为探究冲击荷载下含瓦斯煤体动态响应差异,利用可视化含瓦斯煤分离式霍普金森压杆试验系统,对不同初始瓦斯压力下的煤体进行动态冲击试验,分析了不同瓦斯赋存状态下煤体能量耗散规律,并借助超高速摄像机和数字图像相关(digital image co... 为探究冲击荷载下含瓦斯煤体动态响应差异,利用可视化含瓦斯煤分离式霍普金森压杆试验系统,对不同初始瓦斯压力下的煤体进行动态冲击试验,分析了不同瓦斯赋存状态下煤体能量耗散规律,并借助超高速摄像机和数字图像相关(digital image correlation,简称DIC)技术阐述冲击过程含瓦斯煤表面裂纹演化特征,结合分形理论获得了瓦斯压力对破碎煤体分形特征的影响,揭示了瓦斯赋存状态与破碎煤体特征尺寸的内在联系。结果表明:冲击荷载下,含瓦斯煤体应力-应变曲线基于能量耗散规律大致可分为4个阶段,瓦斯对煤体劣化作用显著,破碎耗能与破碎耗能密度随初始瓦斯压力增加均呈指数函数减小;受瓦斯气楔效应影响,冲击荷载下含瓦斯煤体应变场演化更为复杂,煤体破坏逐步从横向层裂破坏演变为横向层裂-纵向劈裂的复合型破坏;瓦斯压力作用下,煤体内部损伤加剧,破坏失稳后,破碎煤体平均粒径及破碎块度尺寸随初始瓦斯压力增加而逐渐减小,但分形维数呈指数函数增加,煤体破碎程度更加剧烈;构建了基于煤体破碎过程中能量消耗守恒的多维动态含瓦斯煤破碎模型,结合试验数据验证了模型的合理性,可较好地描述受瓦斯影响下的破碎煤样特征尺寸。研究成果对矿井煤岩瓦斯动力灾害防治具有重要的理论意义和一定的应用前景。 展开更多

关键词 含瓦斯煤 冲击荷载 能量耗散 数字图像相关 分形特征 破碎模型

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塔式磨机磨矿机理及关键参数研究 被引量：9

2

作者 母福生 董方 +1 位作者 史金东 许宝玉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期815-817,共3页

针对塔式磨机磨矿机理及关键参数对其性能的影响尚未明晰的问题,研究了搅拌器结构参数对磨矿效率的影响机理。采用正交试验验证了塔式磨机磨矿过程符合Charles定律,建立了筒内环形区域间介质球速度数学模型。研究表明,较大螺旋直径利于... 针对塔式磨机磨矿机理及关键参数对其性能的影响尚未明晰的问题,研究了搅拌器结构参数对磨矿效率的影响机理。采用正交试验验证了塔式磨机磨矿过程符合Charles定律,建立了筒内环形区域间介质球速度数学模型。研究表明,较大螺旋直径利于提高磨矿效率,小的螺旋升角有利于提高磨矿剪切功率,搅拌转速高于临界转速时磨矿效率略有下降。 展开更多

关键词 塔式磨机 正交试验 螺旋升角 破碎模型

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偏心辊式破碎机生产率理论分析和试验研究

3

作者 吴述伟 王帅 +4 位作者 刘刚 刘正彬 石鹏 李宪龙 郑东侠 《重型机械》 2024年第4期50-54,共5页

生产率作为衡量破碎机性能的重要指标之一,其对于指导生产实践具有重大意义。然而,目前关于偏心辊式破碎机的研究较少,生产率计算方法不明确。通过分析破碎辊体的运动方式,建立了辊体的动力学模型、物料的流动模型,在此基础之上建立了... 生产率作为衡量破碎机性能的重要指标之一,其对于指导生产实践具有重大意义。然而,目前关于偏心辊式破碎机的研究较少,生产率计算方法不明确。通过分析破碎辊体的运动方式,建立了辊体的动力学模型、物料的流动模型,在此基础之上建立了偏心辊式破碎机的生产率计算方法。最后,通过实验室试验验证其有效性,结果表明,该计算方法能有效计算偏心辊式破碎机的生产率。 展开更多

关键词 偏心辊式破碎机 生产率 运动学分析 破碎模型

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某矿石准静态加载破碎特性试验与模拟研究

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作者 郝书灏 蔡改贫 +1 位作者 余成 陈慧明 《黄金科学技术》 CSCD 2023年第2期323-330,共8页

为研究某矿石(硅质岩)准静态加载破碎特性,在压筒加载试验的基础上,利用Tavares破碎模型建立了矿石颗粒群破碎模型,对比分析了压筒加载试验与破碎仿真的破碎过程及特征。结果表明:(1)随着加载压力的增加,矿石颗粒群的破碎主要划分为3个... 为研究某矿石(硅质岩)准静态加载破碎特性,在压筒加载试验的基础上,利用Tavares破碎模型建立了矿石颗粒群破碎模型,对比分析了压筒加载试验与破碎仿真的破碎过程及特征。结果表明:(1)随着加载压力的增加,矿石颗粒群的破碎主要划分为3个阶段:紧密阶段,矿石颗粒群的空隙率减少,逐渐形成几个较为可靠的接触点,基本不会发生矿石颗粒的破碎;破碎阶段,矿石颗粒之间更加密实,矿石之间接触点的受力增大,部分矿石发生破碎;结团阶段,矿石颗粒被压实而产生大量细粉颗粒,进而发生结团现象。(2)在最大加载压力为400 kN的情况下,随着窄粒级(2 mm范围)矿石入料粒度的减小,碎后小颗粒的占比更高,不同入料粒径对破碎后小颗粒的占比有一定影响。(3)通过仿真与试验对比,将破碎仿真可视化,更好地描述破碎特征,同时验证了Tavares模型的有效性,标定了某矿石的仿真参数,为矿石颗粒的破碎仿真提供了新的方法,研究结果为后续破碎机设计提供了新的思路。 展开更多

关键词 脉石颗粒群 压筒试验 破碎特性 Tavares模型 准静态加载 破碎模型

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再生集料的破碎性能及破碎工艺 被引量：4

5

作者 丁龙亭 王选仓 +3 位作者 何璐 翟勇 张文刚 彭洋洋 《筑路机械与施工机械化》 2018年第10期93-97,共5页

为了充分利用废旧混凝土得到高质量的再生集料,通过建立破碎模型分析再生集料破碎性能;采用符合要求的废旧混凝土和天然石材进行破碎试验,研究颚式破碎机和锤式破碎机破碎后的集料粒径、破碎面数量和特征、破碎比以及石屑比;并根据再生... 为了充分利用废旧混凝土得到高质量的再生集料,通过建立破碎模型分析再生集料破碎性能;采用符合要求的废旧混凝土和天然石材进行破碎试验,研究颚式破碎机和锤式破碎机破碎后的集料粒径、破碎面数量和特征、破碎比以及石屑比;并根据再生集料的破碎性能提出包括预处理、预筛分、颚式破碎机破碎、杂物分选、锤式破碎机破碎、风力分级等再生集料破碎加工工艺。 展开更多

关键词 道路工程 再生集料 破碎模型 破碎性能

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表面粉碎模型在提高铜冶炼渣碎磨效能的工业实践

6

作者 巩明辉 《甘肃冶金》 2023年第1期16-19,共4页

铜冶炼渣既是固废,亦是宝贵的二次资源,其含有Cu及伴生Au、Ag等贵金属,具有较高的回收价值。受冶炼工艺影响,与原生矿相比铜冶炼渣具有嵌布粒度微细、硬度高、难磨等特性。通过采用不同性质的铜冶炼渣配比生产,在半自磨中以老渣充当磨... 铜冶炼渣既是固废,亦是宝贵的二次资源,其含有Cu及伴生Au、Ag等贵金属,具有较高的回收价值。受冶炼工艺影响,与原生矿相比铜冶炼渣具有嵌布粒度微细、硬度高、难磨等特性。通过采用不同性质的铜冶炼渣配比生产,在半自磨中以老渣充当磨矿介质,形成老渣表面粉碎模型,实现均匀细化粉碎,增加目的矿物的单体解离度,在提高有价值金属回收率的同时有效降低钢球消耗。 展开更多

关键词 铜冶炼渣 粉碎模型 半自磨 工业实践 铜回收率

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长距离越江燃气管道工程盾构机设计及应用 被引量：2

7

作者 田金坤 《铁道建筑技术》 2021年第5期46-50,共5页

基于某天然气输送项目中岳阳越江隧道工程的地质水文情况,并结合拟建工程区间小断面、长距离、高水压及多断层等特点,探讨了上土下岩等地层中盾构施工难点,重点对小直径泥水平衡盾构机的控制模式、刀盘刀具、破碎模式、环流系统及姿态... 基于某天然气输送项目中岳阳越江隧道工程的地质水文情况,并结合拟建工程区间小断面、长距离、高水压及多断层等特点,探讨了上土下岩等地层中盾构施工难点,重点对小直径泥水平衡盾构机的控制模式、刀盘刀具、破碎模式、环流系统及姿态调整等进行了针对性选型设计,并将选型设计完成的盾构机应用于拟建工程施工,实践表明:所选盾构设备整体运行状况良好,各个系统的选型与设计符合工程实际,盾构机对本工况项目地质条件具有良好的适应性,满足拟建隧道的特殊施工需求。 展开更多

关键词 选型设计 控制模式 破碎模式 环流系统 姿态调整

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对辊破碎机对钨矿石的层压破碎特性研究 被引量：1

8

作者 李洋波 蔡改贫 阮辽 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期212-225,共14页

针对岩石破碎过程的复杂性以及传统仿真模型的局限性——反映替换颗粒群信息少且无法定位替换颗粒群中某一颗粒,使得所模拟的颗粒无法被连续破碎,导致仿真精度较低等问题,提出了通过离散元应用编程接口开发的改进破碎模型——多次替换... 针对岩石破碎过程的复杂性以及传统仿真模型的局限性——反映替换颗粒群信息少且无法定位替换颗粒群中某一颗粒,使得所模拟的颗粒无法被连续破碎,导致仿真精度较低等问题,提出了通过离散元应用编程接口开发的改进破碎模型——多次替换的颗粒黏结模型(bonded particle model,BPM)。该方法能实现颗粒在破碎过程中的多次连续替换,更加贴近实际破碎过程,可提升仿真精度。基于对辊破碎机的三维模型与参数标定后的钨矿石颗粒群,对破碎机内的钨矿石颗粒群进行层压破碎可视化仿真分析,并结合室内试验研究了对辊破碎机的层压破碎特性,以验证数值仿真的有效性。结果表明:通过仿真得到的钨矿石颗粒受力与破碎速率的关系说明对辊破碎机可实现层压破碎;钨矿石碎后粒径分布误差为0.889~1.940 mm,且碎后粒径分布满足正态分布,说明仿真分析准确且有效。不同粒径配比下的钨矿石层压破碎试验结果表明,颗粒间相互作用力对破碎效率的影响程度大于颗粒低孔隙率。研究结果为进一步提高对辊破碎机的生产效率提供了依据,且所提出的改进破碎模型为物料的破碎研究提供了一种新方法。 展开更多

关键词 改进破碎模型 颗粒黏结模型 对辊破碎机 可视化仿真 层压破碎试验

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小麦籽粒Ab-T10破碎模型参数标定

9

作者 张超 刘海芃 +2 位作者 张野 高涛 王鑫宇 《河南工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期117-123,共7页

离散元法在粮食颗粒中的研究应用较为广泛,但是小麦颗粒在破碎仿真过程中数学模型参数的研究较为匮乏。为了寻找在破碎仿真过程中更适合小麦籽粒的破碎参数设定,以小麦籽粒为研究对象,搭建了冲击落锤破碎试验平台,通过试验得到了参数标... 离散元法在粮食颗粒中的研究应用较为广泛,但是小麦颗粒在破碎仿真过程中数学模型参数的研究较为匮乏。为了寻找在破碎仿真过程中更适合小麦籽粒的破碎参数设定,以小麦籽粒为研究对象,搭建了冲击落锤破碎试验平台,通过试验得到了参数标定目标值,采用最陡爬坡试验和Box-Behnken响应面试验,根据回归方程与响应面分析得到适用于模拟仿真小麦籽粒快速破碎模型Ab-T10中关键参数的最优组合,并对标定参数进行多组交叉验证。研究结果表明:颗粒特性选择函数参数S为0.00146 kg/J;颗粒参考最小破碎比能E_(ref)为85.74 J/kg、筛下物占初始粒度中径10%的最大累计质量分数M_(t10)为4.97%;仿真试验与实际试验最大相对误差为2.4%,说明标定的参数可有效表征小麦籽粒冲击破碎过程。研究结果对后续小麦加工中的研磨破碎分析具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 小麦籽粒 快速破碎模型 参数标定 离散元法 响应面

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不同破碎方法下锡石多金属硫化矿磨矿能耗研究 被引量：6

10

作者 杨金林 周文涛 +2 位作者 马少健 杨晓静 莫凡 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2017年第1期64-68,共5页

针对广西大厂锡石多金属硫化矿矿石,分别进行JK落重冲击破碎和传统颚式挤压破碎,再对两种破碎产物分别进行磨矿试验,并利用破碎能量模型,研究两种破碎方法对锡石多金属硫化矿破碎能耗的影响,并在Bond破碎功指数基础上,提出落重冲击破碎... 针对广西大厂锡石多金属硫化矿矿石,分别进行JK落重冲击破碎和传统颚式挤压破碎,再对两种破碎产物分别进行磨矿试验,并利用破碎能量模型,研究两种破碎方法对锡石多金属硫化矿破碎能耗的影响,并在Bond破碎功指数基础上,提出落重冲击破碎能耗模型。结果表明:与传统颚式挤压破碎相比,落重冲击破碎产物在细粒级中分布比重较小,在粗粒级中分布比重较大,且其产物形状比较均匀,多呈立方体状,而颚式挤压破碎产物形状比较杂乱,多呈针片状。一定磨矿时间内,磨矿时间与磨矿能耗呈正比例关系,JK落重冲击破碎产物的单位磨矿能耗低,两者最大能耗比为2.547倍,这说明对锡石多金属硫化矿采用冲击破碎方式更有利于节能降耗。 展开更多

关键词 锡石多金属硫化矿 JK落重试验机 能量模型 磨矿 能耗

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兰炭配煤可磨性规律及粒度分布研究 被引量：5

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作者 李荣鹏 张建良 王广伟 《冶金能源》 2017年第6期21-25,共5页

将兰炭和可磨性指数相差较大的两种煤(府谷煤、清徐煤)按照不同比例配煤,分析比较单煤和混煤样品的HGI以及粉碎后的粒度分布。结果表明,在兰炭中配入一定比例的易磨煤可以提高配煤的HGI,较难磨的府谷煤对兰炭混煤HGI的提高效果要好于易... 将兰炭和可磨性指数相差较大的两种煤(府谷煤、清徐煤)按照不同比例配煤,分析比较单煤和混煤样品的HGI以及粉碎后的粒度分布。结果表明,在兰炭中配入一定比例的易磨煤可以提高配煤的HGI,较难磨的府谷煤对兰炭混煤HGI的提高效果要好于易磨的清徐煤;兰炭与府谷煤混配后的HGI与配煤比例能够很好地遵循线性可加原则,兰炭与清徐煤混配后的HGI与配煤比例线性关系很差;混煤粉碎均以体积破碎为主,表面粉碎为辅,兰炭府谷煤配制的混煤中随着府谷煤比例增加到一定程度时,混煤破碎开始向表面粉碎发展。兰炭与清徐煤混配后的煤样随着清徐煤比例的增加,混煤体积粉碎不断发展。 展开更多

关键词 兰炭 HGI 混煤 粉碎模型 粒度分布

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喷射压力对生物柴油混合燃料喷雾特性的影响

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作者 袁文华 侯映雪 +3 位作者 伏军 颜飞斌 王振 吴磊 《内燃机与配件》 2022年第4期67-70,共4页

基于KH-RT液滴破碎模型对定容燃烧弹内生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾贯穿距离、喷雾锥角、索特平均粒径、速度场以浓度场进行数值模拟,通过定容燃烧弹试验台架获取的生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾特性对数值模型进行验证,结果表明:随... 基于KH-RT液滴破碎模型对定容燃烧弹内生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾贯穿距离、喷雾锥角、索特平均粒径、速度场以浓度场进行数值模拟,通过定容燃烧弹试验台架获取的生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾特性对数值模型进行验证,结果表明:随着喷射压力的增加,BD70N30混合燃料的喷雾贯穿距和喷雾锥角增加;索特平均粒径降低;雾束中心高速区域增大且高浓度区域减小。增大喷射压力更易于BD70N30混合燃料的破碎与蒸发。 展开更多

关键词 KH-RT液滴破碎模型 喷雾特性 生物柴油 正丁醇

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振动圆锥破碎机的动力学模型 被引量：9

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作者 赵月静 彭伟 侯书军 《矿山机械》 北大核心 2005年第7期13-15,共3页

振动圆锥破碎机是实现超细破碎的理想大型设备,为了使其工作稳定、性能最优,必须进行动力学分析。简化出它的力学模型,利用拉格朗日方程和maple,建立了12个自由度振动圆锥破碎机的动力学方程及其状态方程。

关键词 振动圆锥破碎机 动力学模型 2000年 水泥生产 产品成本 定性因素 水泥产量 节能改造 作业 磨碎 竞争力 水泥厂

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