旋振超重力流场对铜矿分选特性的影响

我国铜矿资源具有矿床规模小、共伴生矿多、品位低、矿床物质组成复杂等特点,在当今新能源产业的发展推动下,铜资源消耗保持增长,由于缺乏分选低品位微细粒铜矿的设备,大量微细粒铜矿损失,造成铜资源紧缺。为提高铜矿中铜金属的回收率及品位,降低使用药剂对环境造成的污染,提出一种旋振和离心力耦合作用的分离方法,建立Fluent铜矿颗粒的旋振超重力流场分离模型,研究铜矿不同组分颗粒在旋振分选器中的分离行为、速度分布及颗粒浓度变化规律。研究表明,铜矿不同组分颗粒在分选器圆柱段均匀分布,在圆锥段出现分层、分离现象;SiO_(2)颗粒和Cu颗粒在最外围都有一个径向速度为零的圆环,SiO_(2)颗粒在中心区域径向速度最大,Cu颗粒在中心区域径向速度最小,越靠近壁面径向速度越大;SiO_(2)颗粒所受离心力较小,在旋振分力和上升流的综合作用下呈螺旋向上运动至溢流口排出,Cu颗粒所受离心力较大能够克服旋振分力,Cu颗粒在圆锥段壁面富集并沿底流口排出,回收率和富集比分别达到86%和14。与传统超重力旋流器分选相比,旋振作用能使床层松散,有效解决了分选过程中铜矿颗粒群易于板结的问题,有助于促进铜矿不同组分颗粒按密度差异分层,能够显著提高铜矿颗粒的分离效率。

基于CPFD多密度电子垃圾颗粒分离影响因素研究

基于电子垃圾中稀贵金属绿色、高效以及低能耗的分离回收需求,利用CPFD(计算颗粒流体动力学法),Barracuda气固耦合仿真分析软件建立电子垃圾颗粒气固分离模型,由于一次气流导致电子垃圾中稀贵金属颗粒分离效果不佳,颗粒混合度高,稀贵金属颗粒的品位和回收率较低,在一次气流基础上,引入二次气流,实现电子垃圾颗粒在竖直方向上的二次梯度分离,模拟电子垃圾中稀贵金属颗粒在两次气流作用下不同颗粒流的迁移轨迹、运移规律和稀贵金属颗粒的分选特性,探讨在两次气流参数、物料下落流量以及颗粒粒径下电子垃圾中稀贵金属颗粒的分离效率,包括品位和回收率。研究表明,多密度电子垃圾颗粒干法分选模型可以有效富集电子垃圾中稀贵金属;电子垃圾颗粒下落流量与颗粒粒径对稀贵金属的分离有显著影响,当一次进风的气流速度为3.8m/s、二次进风的气流速度为4.6m/s、入料开口宽度为4mm、两次气流开口宽度均为35mm、颗粒粒径为75~100μm时,Au的品位和回收率可达87.1%和99.1%;Cu的品位为70.8%,回收率为85.8%,富集比为35.4。说明在一次气流和二次气流的共同作用下,改变电子垃圾颗粒的入口流量、控制颗粒的粒径大小可以有效提升电子垃圾中稀贵金属的品位和回收率,同时对多密度颗粒多梯度、高精度的干法分选提供参考和借鉴。

非爆破柔性气缸弹射器研究

研究一种基于压缩气体静音发射的柔性气缸弹射器,实现了在约束且不爆破的情况下对弹射物变距离做功。通过弹射理论分析、仿真计算和实验验证相结合的方法,对柔性气缸弹射器动力学特性进行研究。结果表明:柔性气缸折叠压缩、充气展开弹射能实现对弹射物的发射,弹射过程无爆破现象;弹射器弹射能力受到柔性气缸初始长度、柔性气缸与弹射物的接触面积、柔性气缸压力等因素的影响。在对不同初始长度柔性气缸的弹射能力的研究中发现:柔性气缸初始长度越长、折叠量越大,柔性气缸展开弹射的作用距离就越大,弹射能力也就越强;通过4个1 000 mm×2 000 mm规格的柔性气缸组在2 MPa压力作用下弹射质量60 t弹射物可产生4.6 MJ能量,可实现对大质量物体的弹射。该研究成果对实现高压气体可控能量释放与大质量弹射技术研究具有参考意义。

薄壁管结构的耐撞性研究

通过非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA对异截面同厚度和同截面异厚度的薄壁结构进行了数值分析,研究了其截面形状、壁厚、诱导槽等对撞击性能的影响,得出了薄壁管结构的吸能特征。分析表明:(1)锯齿管与圆形管具有相近的吸能效果,可以作为一种新型的薄壁管吸能元件;(2)横截面形状对薄壁管的比吸能有很大的影响,圆形管比吸能效果最好;(3)薄壁管的吸能随厚度增加而提高,但撞击力峰值与撞击力均值也会随之增加,达到4mm时吸能不再提高;(4)预变形结构能够使薄壁管的比吸能减少极小的情况下大幅降低撞击力峰值与撞击力均值,能有效地避免对乘客带来二次伤害,极大地提高了机车的耐碰撞性能。

阀门快速设计分析方法研究

根据阀门设计分析的功能需要有机地将各类CAX软件进行无缝集成,利用彼此的优势解决了设计过程数据流通共享的问题,避免了信息孤岛的产生,同时利用各软件中间环节数据进行系统扩展,开发了集阀门设计、分析、评估报告自动生成于一体的快速设计平台。该平台的应用能够明显提高产品的设计质量,缩短新产品的设计开发周期,降低设计成本,同时产品设计人员不必关心CAX软件的专业使用问题。此研究成果为具有相似特征机械和机电产品提供了一种实用有效的设计开发技术与方法。

列车碰撞试验台气囊弹射加速仿真研究

为了提高机车车辆碰撞试验台的驱动能量,提出气囊自增长可变边界,实现了高压气体在约束且不爆破条件下长距离弹射做功.基于控制体积法,利用LS-Pre Post和LS-DYNA软件建立环形折叠气囊的弹射模型,在初始压缩和一定压力条件下,研究多节气囊的受压弹射过程和气囊构造特征对气囊弹射行为及能量的影响规律.研究结果表明:环形折叠气囊弹射模型能够反映气囊弹射加速方法的基本特性,气囊弹射加速持续并且稳定;气囊节数与弹射距离、能量输出大小和弹射试验台稳定性有关,气囊节数越多弹射作用距离越大、能量输出效果越显著,3节气囊弹射能量是1节气囊弹射能量的6倍;气囊节数越多气囊端部摆动量越大,但3节气囊弹射端部摆动量不超过7 mm,气囊弹射稳定性良好.

球片一次下料方法研究

通过建立球片数据模型,总结出一种较为新颖的球壳板展开方法,以建立成型球片与原料钢板之间的对应关系。该方法设计简单,制作方便,且精样板精度高,实用性强。

球罐一次下料展开分析

通过实验并采集球形容器球瓣片成型数据,总结出了一种较为新颖的球壳板一次下料展开计算方法。该方法计算简单,制作方便,且样板精度高,实用性强。

球片展开仿真分析

通过建立球片数据模型,总结出一种较为新颖的球壳板展开仿真方法,以建立成型球片与原料钢板之间的对应关系。该方法设计简单,制作方便,且精样板精度高,实用性强。

斜拉桥拉索检测机器人的自适应研究

针对斜拉桥拉索检测机器人爬升特点,进行了机器人爬升结构的自适应分析设计,该设计结构简单、紧凑,能够根据拉索倾斜角度的不同进行自动调整压紧力,并能大大减轻机器人重量.

振动筛质心偏移对筛箱侧壁的影响

为了研究钻井液振动筛运行时由于物料的非均匀性作用对振动筛安全的影响,建立了振动筛质心偏移的动力学模型,并以此模型为基础进行了仿真分析,同时提出了改变支撑弹簧的支撑形式以消除质心偏移造成的影响。建模时将振动筛机架部分简化为固定支架,筛箱构建为立方块,激振器按作用原理简化为一与水平面呈45°夹角的谐波力。仿真结果认为,钻井液振动筛运行时由于物料的非均匀性作用主要体现为质心偏载,随着偏载距离的增加,振动筛筛箱的侧向摆动加剧;偏载质量的大小对振动筛筛箱的侧向摆动的影响非常显著,而且随着质量的增大,振动筛筛箱的侧向呈现左右摆动的趋势,增长极快。

基于反求工程的搅拌器设计

论述了一种新兴搅拌器叶片的反求设计方法——在对新型搅拌器叶片进行分析的基础上,利用三坐标测量仪对初始叶片进行扫描,对扫描数据进行分析、处理,了解原设计的思想,确定出合理的模型。新的设计为国内搅拌器新产品设计和老产品改造提供依据。

制造企业管理信息化规划研究

在制造企业实施信息化过程中,根据企业经营战略制定与之配套的信息化战略,加强与规范企业的信息化建设,既能指导企业信息化战略的宏观管理,更能通过规划内容与步骤进行信息系统开发,提高企业管理效能。本文研究了制造企业信息化规划的基本方法,并归纳了相关的研究内容。

组件式优化设计研究与开发

组件式技术是适应软件快速开发的新一代编程应用方式。文章阐述了组件技术的概念和技术基础,讨论了组件式技术在优化设计目标函数、不等式约束和等式约束公式的计算识别应用和组件式优化设计系统的设计与开发。

方形流化床内转变速度的研究

采用压差传感器在方形流化床中测试了多个床层截面的压力波动,研究了从鼓泡流态化到湍动流态化条件下气固方形床中截面平均压力梯度及其波动标准差的变化行为,获得了转变速度Uc,结合不同形式的圆形流化床关联式,采用当量直径方法对此流化床进行了转变速度的计算。比较分析的结果表明:通过当量直径的计算方法得出的转变速度与在相同操作条件下首先发生转变的床层上部的转变速度接近,说明用当量直径的方法是可行的。同时,发现床内流型的转变不是同时发生于整个床层的瞬时行为,而是由床层上部逐层向下扩展的递进行为,表明转变速度与床体尺寸及床层截面高度有关。

虑水器出入口结构动力学特性研究

利用两相流理论建立了虑水器内水和渣粒的分离模型,研究了虑水器不同入口结构和虑水器入口与出口的相对关系,获得了相应的两相流速度与浓度的分布。分析比较的结果表明:虑水器入口采用侧边旋流和逆向排渣方式能实现离心分离和流体的自冲刷作用,更有利于分散相颗粒与连续相的分离;从虑水器入口与出口的位置关系上来看,流体从虑水器侧下方进入并从侧上方流出的分离效果更好;同时,在虑水器出口上方宜留出一定空间,以利于分散相颗粒的汇聚,对于分散相颗粒密度相对连续相较大的情况,虑水器的下方应增设重相排出口。

工程制图教学拓展研究

工程制图既是一门技术基础课同时又与后续专业课程紧密结合,在内容跨度上有其特殊性。本文结合工程制图课程的特点,利用现有各种教学、实验、科研等资源对课程进行了一定拓展与展望,以此推进本学科的教学改革。

折叠气囊式机车碰撞试验台加速能力的研究

以折叠气囊式机车碰撞试验台为研究对象,分别对2种不同材质(柔性和弹性)的气囊进行充气推动实验,在对比后确定采用曲囊式空气弹簧的橡胶囊体作为试验台的推动气囊。通过单个GF150/298-3橡胶气囊加速能力的推动测试,得到单气囊实验台的加速能力。根据多个橡胶气囊以并联、串联方式组合后推动车体可获得的最大速度具有非线性叠加的特点,若将GF580/384-3型气囊通过9级并联、9组串联并以0.7 MPa的囊内压力推动车体,可将25 t的车体加速到39.57 km/h,能达到EN15227标准中对机车车辆的碰撞测试要求。

工程图形空间数据研究

在工程制图中,采用了多种方式表达产品的特征,为了增强工程图形的信息含量,文章研究了工程图形在计算机应用下向表达海量数据方面的方法,并结合工程实际给出了应用实例。

高速公路机电系统可视化研究

高速公路机电系统由监控、收费、通信三大系统构成．其中通信系统属于基础类设施．为收费、监控系统提供信息（话音、数据、图像）传输通道．而监控、收费系统也是由计算机通讯网络构成。笔者认为目前机电工程的管理手段和方式是脱节的。具体表现在设计与建设阶段并没有为营运维护阶段提供完整的易于管理的数据与工作界面．对于系统、设备的表现基本上是以纸质文件的方式提交竣工验收．造成设备信息、地下隐蔽工程与其对应的各种性能参数分离．因而管理人员很难形象地将设备与其在公路上的位置与设备的性能参数联系起来．给管理造成很多不便．随着时间的推移．这个问题更加突出。