立式紊流搅拌机多相流场及混合性能

为研究液体与固体颗粒在大容积立式搅拌机中的混合特性,建立了转轴与转筒耦合运动形式的双轴立式搅拌机和单轴立式搅拌机模型,利用计算流体动力学仿真软件Fluent中的双欧拉模型和RNG k-ε湍流模型,以污泥和铁尾矿颗粒作为混合介质,分别模拟2种搅拌机内部物料的混合过程,对流体流动特性以及固相颗粒体积分布规律进行分析,并对比分析了双轴搅拌和单轴搅拌对液固两相混合性能的影响.结果表明:相同工况下,2种搅拌机内的流场特性差异较大,双轴搅拌机内流体的紊流效果明显强于单轴搅拌机;固相颗粒在单轴搅拌机内从上到下呈阶梯状分布,而在双轴搅拌机内各处均匀分布;结合示踪剂扩散时间可得出,双轴搅拌机单位体积混合能耗远小于单轴搅拌机,所以双轴搅拌机的搅拌混合效果以及混合效率优于单轴搅拌机.研究结果可为大容积搅拌混合设备的设计与优化提供重要的参考.

基于激光扫描的料堆动态三维重构系统

随着智能设备的普及,堆取料机无人化成为行业发展的趋势,其对于料堆的动态实时三维重构也提出了更高的要求。文章针对圆形堆场复杂环境条件、精度要求高的特点,设计了一种基于激光扫描技术的堆场三维重构系统。以激光扫描为数据获取手段获得料堆点云数据,利用像素坐标和相机与空间的位置关系结合平面约束方程进行目标位置解算,并运用L-M算法完成相机的标定,对转换后的三维点云数据进行滤波和数据精简,然后对点云数据进行三维重建。实现了对圆形堆场料堆复杂工况下的扫描、测量,及料堆曲面的动态三维重构,为堆取料机智能化无人操作奠定了基础。