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《球磨機磨球尺寸選擇對其性能影響的數(shù)值仿真研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、球磨機磨球尺寸選擇對其性能影響的數(shù)值仿真研究耿興利,遲毅林,王學(xué)軍(昆明理工大學(xué)機電工程學(xué)院,云南昆明650093)摘要:采用離散元分析軟件PFC3D對球磨機在不同磨球尺寸選擇下的各向接觸力、功率的輸出等進(jìn)行模擬分析。對各個涉及參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化選擇,并分析模擬得到的數(shù)據(jù)結(jié)果,為更好的探索球磨機磨球機理和最佳的磨球尺寸選擇提供了一定的參考依據(jù)。關(guān)鍵詞:PFC3D;模擬分析;磨球尺寸中圖分類號:TD4文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ANumericalSimulationofSizeSelectingtothePerformanceofBallMillGENGXingli,CHIYilin,WANGXuejun
2、(MechanicalandElectricalEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China)Abstract:ItwasAdoptedthatdiscreteelementsoftwarePFC3Danalysiscontactforceofballmillandtheoutputofpow-erandsoontomakethesimulationresultsbetterclosetotheproductionpractice.Allinvolvedparameterswereopti
3、mized,andtheresultsofsimulateddataforexploringthemechanismandthebestselectionofballsizewereanalyzedtoprovideref-erences.Keywords:PFC3D,Simulationanalysis,Ballsize球磨機的磨球?qū)儆诜沁B續(xù)體,有限元分析法是輸入的能量轉(zhuǎn)變?yōu)閷ξ锪系钠扑楣?從而完成對物基于材料連續(xù)性假設(shè),因此采用傳統(tǒng)的有限元方法料實施破碎的任務(wù)。介質(zhì)的運動形態(tài)決定著介質(zhì)攜很難解決磨球的運動問題。處理不連續(xù)問題,較好帶能量的多少,決定著對物料破碎力的大小,決定著的數(shù)值
4、方法為離散元素法(DiscreteElementMeth-粉磨產(chǎn)品的質(zhì)量,同時還影響粉磨電耗和介質(zhì)消耗od,DEM)。的高低。球磨機主要靠介質(zhì)對物料的沖擊和研磨作離散元素法是近年來發(fā)展起來的,用于解決不用粉磨物料,在動態(tài)粉磨過程中影響因素眾多,單從連續(xù)體力學(xué)問題的一種重要的數(shù)值分析方法,最早破碎動力學(xué)的因素考慮包括介質(zhì)填充率、介質(zhì)密度、是由Cundall于1971年提出,它的研究對象主要是磨機直徑、磨機轉(zhuǎn)速率、磨機內(nèi)襯板結(jié)構(gòu)與形狀、粉巖石等非連續(xù)介質(zhì)的力學(xué)行為,它的基本思想是把磨物料的濃度等。本文就球磨機磨球尺寸對其作用[3]不連續(xù)體分離為剛性元素的集合,使各個剛性元素及性能的影響進(jìn)行
5、數(shù)值仿真研究。滿足運動方程,剛體本身具有一定的幾何(形狀、大1.1球磨機轉(zhuǎn)速的選擇小、排列等)和物理、化學(xué)特征,繼而求得不連續(xù)體的球磨機的轉(zhuǎn)速對物料的粉磨影響很大,因為轉(zhuǎn)整體運動狀態(tài),離散元方法允許單元間的相對運動,速大少決定著磨機對研磨介質(zhì)的提升力大小和介質(zhì)不一定要滿足位移連續(xù)和變形協(xié)調(diào)條件,利用計算的運動形態(tài)。一定條件下,隨磨機轉(zhuǎn)速不同,研磨體機計算速度快,所需存儲空間小的特點,尤其適合求在磨機內(nèi)可能呈現(xiàn)4種不同的工作狀況,即脈動、瀉解大位移和非線性問題。落、拋落、離心運動。幾種運動形態(tài)中,只有拋落運國內(nèi)對于離散元方法的研究和使用才剛剛開動和瀉落運動才具有有效的粉碎物料的作用。始,
6、但它目前已在采礦工程、巖土工程、機械工程等當(dāng)轉(zhuǎn)速很低時,磨機不能將研磨介質(zhì)帶到一定方面引起廣泛的重視和初步的應(yīng)用。將球磨機中的的高度,研磨介質(zhì)幾乎沒有被帶起,在磨機內(nèi)做滑動磨球看作一系列的離散體,可以采用離散元的方法運動,只能靠介質(zhì)間微弱的滑動研磨粉碎物料;若磨[1-2]進(jìn)行處理。機轉(zhuǎn)速過大,研磨介質(zhì)的慣性離心力將使研磨介質(zhì)貼附于磨機內(nèi)壁與磨機一同做圓周運動,也達(dá)不到1影響球磨機粉磨效率的主要參數(shù)選擇介質(zhì)有效沖擊物料的目的。為了有效率地利用介質(zhì)球磨機作為一種介質(zhì)運動式粉碎設(shè)備,粉磨作在運動過程中的研磨和沖擊功粉磨物料,就必須根用是通過介質(zhì)實現(xiàn)的,即靠介質(zhì)對物料的沖擊和研據(jù)實際粉磨條件選
7、好磨機的轉(zhuǎn)速。磨完成對物料的破碎,在介質(zhì)對物料實施破碎作用1.2轉(zhuǎn)速率的概念的這一力學(xué)過程中,介質(zhì)作為能量的媒介體將外界球磨機中的最外層球(研磨介質(zhì))剛剛隨筒體一#58#5新技術(shù)新工藝6#數(shù)字技術(shù)與機械加工工藝裝備2011年第4期起旋轉(zhuǎn)而不下落時球磨機的轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。理1.3球磨機襯板高度的選擇論臨界轉(zhuǎn)速以n0表示,單位r/min,它是在以下情襯板表面的形狀是決定襯板磨耗率的重要因況下通過分析得到。假素。提升條高度即襯板波峰高度,其大小直接
