基于離散元法的礦石高壓輥磨破碎研究.pdf

1、近年來隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，各種礦物原料及建筑材料的社會(huì)需求量日益增大。高壓輥磨機(jī)作為一種“多碎少磨”的新型物料破碎設(shè)備，因其單位破碎能耗低，單位鋼耗低，破碎產(chǎn)品粒度均勻，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，已成為礦山企業(yè)和設(shè)計(jì)研究院關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，學(xué)者主要使用實(shí)驗(yàn)法、有限元法對(duì)高壓輥磨機(jī)破碎礦石的相關(guān)問題進(jìn)行研究，但由于礦石的不連續(xù)性，使用實(shí)驗(yàn)法和有限元法來研究該問題存在一些不足和困難。離散單元法基于非連續(xù)介質(zhì)力學(xué)，具有便于處理單元間作用形式的天生優(yōu)

2、勢(shì)，能直接方便地模擬散體材料及連續(xù)材料向散體材料轉(zhuǎn)化的過程。因此離散單元法能較好的對(duì)礦石破碎過程進(jìn)行研究。全文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先闡述本文的研究背景，介紹高壓輥磨機(jī)的破碎過程及工作原理，綜述國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，概括全文研究?jī)?nèi)容及意義。
　　其次，本文采用Hertz-Mindlin with bonding接觸模型，通過單軸壓縮試驗(yàn)、三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、巴西圓盤劈裂試驗(yàn)校核礦石離散元模型的微觀參數(shù)，使離散元模型表現(xiàn)出的宏觀力學(xué)性

3、能與實(shí)際礦石一致。
　　然后，利用離散元商業(yè)軟件提出了指定區(qū)域礦石顆粒替換方法，并編寫了相應(yīng)程序，確定了合適的時(shí)間步長(zhǎng)，建立了礦石高壓輥磨破碎模型。
　　最后，通過正交試驗(yàn)方法和單因素試驗(yàn)方法研究輥輪轉(zhuǎn)速、輥輪間隙以及輥輪與礦石間的靜摩擦因數(shù)對(duì)礦石破碎效果的影響。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：輥輪間隙和輥輪轉(zhuǎn)速對(duì)生產(chǎn)效率影響顯著，輥輪間隙對(duì)破碎百分比影響顯著。單因素試驗(yàn)結(jié)果表明：生產(chǎn)效率先隨轉(zhuǎn)速增大而增大，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，生產(chǎn)效率趨