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離散單元法是推動球磨機取得新成績的積極力量

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作者:河南紅星礦山機器有限公司 發布日期:2012/6/4 8:45:04

離散單元法是推動球磨機取得新成績的積極力量 ,球磨機在礦業、建材、冶金、化工及電力等行業有著廣泛的應用,其筒體內物料和研磨介質的運動狀況很復雜,很難通過直接或間接方法觀察得到,過去在球磨機的放大設計中,設計者多采用類比法和經驗公式來確定球磨機的驅動功率,國內對球磨機內裝料(物料和研磨介質)的運動和力學特性的研究還比較欠缺。針對這種情況,本文運用基于離散單元的數值模擬方法,對球磨機圓筒內裝料的運動狀況和需要的驅動功率進行了初步的數值研究。

運用VB良好的交互式開發環境和PFCZD&PFC3D離散元程序本身自帶的功能強大的FISH語言和內部函數,采用混合編程技術編制了球磨機專用可視化程序,用戶不但能非常方便地輸入所要進行數值計算的球磨機參數,而且還能操作界而上相關命令按鈕輸出能被離散元程序讀取的命令流文件,并通過直接調用離散元程序來自動完成整個計算過程和輸出相關計算結果。

借助該程序并通過多種方法和途釋確定了離散元模型中的摩擦系數、剛度系數和粘性阻尼系數的數值大小,在此基礎之上,還對球磨機筒內任選的幾個顆粒單元進行了實時軌跡跟蹤,分別得到了有格條和無格條下的單元質心運動軌跡圖,與傳統研究方法中對研磨介質運動的假設條件相比較,發現傳統研究方法中存在一定的局限性。在不同的格條高度、旋轉速度和裝料填充率的條件下,通過運行該球磨機專用離散元程序,得到了不同的凈驅動功率和應變能的變儀哭律,結果表明,雖然凈驅動功率和應變能具有不同的變化曲線,但與實際生產中球磨機運行狀況基本相符,這一點在多種不同規格大小的球磨機中也得到了印證,最終結論認為該程序和方法具有一定的實用和推廣價值。

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