基于散体物料运动学特性的圆锥破碎机性能优化

为进行圆锥破碎机性能优化,基于散体物料运动学特性,深入研究影响破碎机生产性能的若干个性能参数(动锥摆动速度、平行区长度、动锥底角、进动角等),建立各关键参数与破碎机生产率性能的相关联优化模型.经破碎机厂家样机实验验证,优化模型求解结果与实验结果吻合良好,验证了优化设计的可靠性,为国内企业进行圆锥破碎机的自主研发奠定了理论基础.

散体物料孔隙率测定装置设计与试验

为了提高散体物料孔隙率检测精度及可靠性,基于理想气体状态方程,按照气体置换法,研制了一种定容型散体物料孔隙率的快速测定装置,开发了自动检测控制系统。在设定的0.1～0.4 MPa测量范围内,采用可精确测得其体积且形态各异的标准不锈钢球体、塑料四棱柱体、鹅卵石以及细石子的试验结果发现,系统的充气压力越高,测量误差相对越小且重复性越好。采用标准不锈钢球体与圆柱体,在孔隙率分别为16.02%、25.14%、35.57%、49.05%、58.42%、67.79%、76.57%、85.36%、94.14%的标准条件下,给出了补偿系数的计算式。在样品填充率分别为25%、50%、75%、100%,充气上限压力为0.4 MPa的试验条件下,检测湿基含水率为13.5%的稻谷的试验结果显示,测量误差极差为0.3%,证实了测量结果的可靠性。

基于随机-模糊理论的散体物料抗剪强度参数的确定

基于岩土材料力学参数随机性和模糊性的基础上,以黑箐沟散体物料中型直剪试验资料为例,提出采用随机-模糊一元线性回归方法来确定散体物料的抗剪强度参数值(c,f),并根据回归系数的数字特征公式对c,f值的波动性和相关性进行了检验。通过与最小二乘法的计算结果对比可见,随机-模糊一元线性回归方法得出的回归方程与试验点的整体符合程度要优越于最小二乘法,说明采用该方法得出的力学参数能够更好地反映散体物料固有的力学特性。

散体物料在管道刮板输送机垂直段运行时的力学分析

运用散体力学理论,对管道刮板输送机垂直段的输送机理进行了详细的研究,主要分析了散体在垂直管中的堆积和移动状态、受力情况等,推导出散体物料在垂直管中的压力分布、运行阻力与刮板结构、间距和面积等参数之间的关系,导出散体物料在管道刮板输送机垂直段运行时阻力的计算公式,并结合实例说明各个参数对散体物料运行阻力的影响,可为此类管道刮板输送机的设计提供有效的参考。

某排土场散体物料力学性质的试验

排土场散体物料力学参数除受本身性质决定外,主要还受排土工艺和排土速度等参数影响。针对某排土场散体物料的砾石含量和尺寸影响因素,采用粗粒土大型三轴试验,配置多组不固结不排水试样,分析散体物料力学的性质。结果表明,散体物料的应力-应变曲线在几何形式上表现为近似双曲线型,在物理形式上表现为硬化型曲线;当应变量为15%对应的强度峰值时,散体物料的摩擦角随砾石含量和尺寸增大而增大,黏聚力随砾石含量和尺寸减小而增大,主要因为摩擦角受砾石"二次啃断"而表现为增加,黏聚力受土相对含量增加,胶结作用表现明显而增加。通过对散体物料在台阶上的自然滚落堆积规律进行试验研究,将较高的排土场台阶分为2层或3层,取不同的岩土强度参数进行稳定性计算是符合实际情况的。

散体物料称重的最佳给料模型

详尽地分析了散体物料称重给料的工艺过程及影响称重速度和精度的因素,给出了逼近式给料的最佳模型及实现手段。

分形几何理论在散体物料中的应用

应用分形几何理论,基于散体物料试验数据,对物料颗粒组成特征分维值、不同应力水平下的分维值变化及其对抗剪强度的影响进行了分析.结果表明,分形几何理论是联系物料微观与宏观力学性能的有力工具.

一种新型的散体物料剪切试验装置设计

设计了一种新型的散体物料的剪切试验装置,该装置通过对物料直接施压后进行双面剪切以测定材料的剪切力学性能,使用传感器精确记录整个试验过程的动态数据和相关曲线,并可自动完成试验数据的采集处理。该设备既可分析散粒(颗粒、粉粒)状物料,又可对类似物料凝结成形的试件实行剪切试验,应用领域十分广泛。

外热式回转窑横截面内散体物料的传热特性

针对外热式回转窑横截面内散体物料传热问题,建立颗粒-筒壁导热、颗粒-颗粒导热的数学模型,使用离散元软件EDEM及二次开发工具C++对散体物料在滚落模式下的传热过程进行数值模拟,研究单个颗粒温度演化以及不同参数对物料传热特性的影响。研究结果表明:单个颗粒温度在平流层升温-活动层降温的循环中逐步升高,颗粒沿径向的"移位"现象对传热影响较大;加热过程中在散体物料内部存在"冷核"区域;转速不影响物料的平均温度,但影响物料温度分布的均匀性,转速越高,温度均匀性越好;填充率越小,物料平均温度越高,但物料温度的均匀性随着填充率变小呈现先减小后增大的趋势。

筒仓内散体物料流态与侧压力分布研究

本文首次采用有限定变形理论对筒仓中贮料的流态进行了计算机模拟，探讨了贮料主要力学特性和筒仓漏斗几何形状对贮料流态及侧壁峰值压力的影响，提出了判断整体流动和非整体流动的简易方法，分析结果表明，目前我国使用的砼筒他范仅适用于非整体流动情况，对整体流动情况，则是不完全的，设计中应加以避免，或相应增加安全贮备。

筒仓散体物料压力研究现状与新进展

散体物料压力是进行筒仓设计的重要依据,也是研究筒仓的基础。文章总结了国内外筒仓散体物料压力的研究现状及新进展,对筒仓散体物料压力的研究内容、研究方法、研究成果进行了梳理,重点关注了筒仓动态压力问题,并介绍了目前筒仓散体物料压力理论研究、试验研究和数值分析方面的一些新进展,可为该领域的研究提供参考。

散体物料转载溜槽的研究

针对港口等场所散料转载过程中频繁出现阻塞、粉尘等不利于生产的状况,应用离散单元法对散体物料的转载过程进行仿真分析,在三维软件中建立转载站的几何体模型并导入到EDEM软件中进行仿真,比较不同参数下结构的受力与物料分布情况。仿真得出了最优的集料板角度与最优的溜槽曲率半径。

大型散体物料仓的有限元分析及优化

大型料仓是散体物料处理工艺过程的关键设备,为提高大型料仓的结构强度,减轻料仓自重,文章对料仓结构进行有限元分析,通过分析发现料仓筒体与落料管处容易产生应力集中,通过对料仓结构的改进和模型优化,使料仓结构应力显著减小,最大应力由155.91MPa减小至87.41MPa,提高了料仓结构合理性。

基于离散元法的散体物料料仓边壁载荷分布规律研究

针对大型掺混料仓结构设计基础数据匮乏的问题,文章基于离散元方法对大型料仓内散体物料的落料和存积过程进行模拟,在物料性质标定的基础上获得合理的离散元参数,提取不同时刻作用在仓体内壁各处的平均压力。研究发现,通过离散元数值模拟获得的料仓内壁压力分布规律符合粮仓效应,且可以精准获得料仓内壁不同位置在不同料位时刻的载荷分布数值,为料仓结构设计和优化分析奠定基础。

自卸式散体物料运输船装卸系统开发研究

随着科技的进步和社会的发展,人类对环境保护的日益重视,作为散料输送方式之一的管道物料输送技术更得到了快速地发展和广泛地应用。本文论述了正负压气力输送系统的自卸式物料运输船,散装水泥(物料)的气力卸船的成套技术的功能系统配置、原理和性能。

散体物料分析仪SpectraFlow

ABB公司推出一种水泥生产用的新型的很安全的、在线的、实时的散体物料分析仪SpectraFlow，动力用SOLBAS技术。它可检测工厂任何状况的在线散体物料，不管散体物料的类型、大小、形状、环境或物料的输送方法如何，也不管皮带上物料断面形状和高度如何。用ABB的生料配料和专家优化系统可使该分析仪完全自动化。用SOLBAS技术的SpectraFlow分析仪既无需取样装置又无需进行制样。

粮食散体物料力学实验平台研制与研究创新型实验教学实践

针对粮食散体物料力学物理特性研究,研制开发一种多功能实验平台。结合食品机械课程实验教学改革,探索科研与教学融合,改革实验教学内容与方法。运用实验平台开发粮食散体物料压缩、剪切和渗流三项研究创新型实验教学项目,采取课程实验教学、大学生课外兴趣科研和毕业论文多种方式组织实施研究创新型实验。改革实践表明,研究创新型实验教学有效激发了学生学习主动性与创新意识。