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《昆明理工大学》 2008年
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基于三维离散单元法的球磨机衬板提升条研究

刘波  
【摘要】: 球磨机是矿料碎磨作业的主要设备,在有色、黑色、化工、核工业及建材的矿物选矿和加工业中都占有重要地位。在选矿厂,球磨机是整个工艺中最重要的设备之一,磨矿的生产能力和动能消耗常常决定着整个选矿厂的生产能力和动能消耗。因此对球磨机的深入研究是十分有必要的。 影响磨矿生产率的因素有很多,例如:转速、衬板型式、衬板材质、被磨矿料的性质、粉磨介质、填充率、球的配比及磨矿机的型式等等。其中衬板是球磨机最易受损部件,使用衬板不仅可以保护筒体,延长设备使用寿命,而且可以通过改变衬板的形状不同来控制钢球在筒体内的运动轨迹。在球磨机类型相同时,球磨机衬板的合理使用直接影响了球磨机的生产能力和球磨机的使用性能。而目前就衬板型式对球磨机有用功的影响及衬板受力这方面的研究并不完善,多数研究只停留在经验及实验上,并没有对其进行过数值模拟仿真。基于这些原因,论文在运用三维离散元单元法的基础上辅助使用三维离散元软件PFC~(3D)对球磨机的介质运动建立了数值模型,通过数值仿真实验对其衬板的型式进行了研究分析。 文章首先介绍了国内外的球磨机研究现状,详细说明了论文所要用到的理论及软件,并对衬板的材料、结构、受力及失效形式等进行了分析,接着论文在现有的球磨机理论研究、离散单元法和三维离散元软件PFC~(3D)的基础上,对球磨机建立了符合条件的介质运动数值模型,并结合之前一些学者的相关实验数据验证了该模型的正确性和合理性。最后,通过数值模拟,分析了衬板提升条的数量、高度、形状对球磨机有用功的影响,并通过模拟梯形衬板的运动形态,分析不同转速、填充率和衬板磨损条件下衬板对球磨机有用功率的影响。 论文对球磨机进行数值仿真得出的结论可为以后球磨机衬板的进一步研究提供可鉴之处,这种方法也对磨机的其他相关设计提供一种新的途径和理论指导。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TD453

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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10 李文亮;大型球磨机回转体参数化有限元分析研究[D];吉林大学;2007年
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