基于球簇填充方法的铁矿石颗粒形状研究

为建立不规则铁矿石颗粒的三维模型,选用五种单粒级颗粒,即3.35~4.75 mm、4.75~6.70 mm、6.70~9.50 mm、9.50~13.20 mm、13.20~16.00 mm,基于高精度三维扫描技术,获得五组单粒级颗粒的物理特性参数,并构建了基于球簇填充方法的矿石颗粒模型。研究表明:五种单粒级颗粒的体积、表面积、球形度均符合对数正态分布,其平均球形度基本相同,球形度中值为0.794;在进行填充时,采用球簇填充方法,填充球体数量越多,所表示的填充精度就越高,体积参数误差和主方向质量分布的平均参数误差越小,两者呈指数形式减小;当填充球体数量较多,大于30时,两误差参数值最大误差分别为3.4%和2.7%,为兼顾填充精度和数值计算时间,填充颗粒球体数量确定为30个。