超臨速球磨機的參數(shù)設定

目前，超臨速球磨機己經(jīng)進入工業(yè)化實驗階段，實現(xiàn)了在超過臨界轉速狀態(tài)下進行磨礦作業(yè)，己取得了階段性成果。但在工業(yè)實驗中，也出現(xiàn)了一些新的問題，由于沒有條件觀測到筒體內(nèi)介質(zhì)的運動規(guī)律，無法對問題進行合理的解釋和處理，制約了其工業(yè)化進程。在這種情況下，計算機數(shù)值模擬成為了有效的研究方法。我們通過對超臨速球磨機介質(zhì)運動進行數(shù)值模擬，試圖來解決一些問題。

在仿真模擬之前，還需設置一些參數(shù)，例如材料屬性、摩擦系數(shù)、阻尼系數(shù)等。鋼球材質(zhì)為工業(yè)磨礦應用中常用的鑄鋼，查機械設計手冊得密度為7.80e3kg/m³。參數(shù)的設定中有幾點需要說明。

1、在實際工作中，球磨機的填充率必約在0.30-0.50，摩擦系數(shù)f約為0.35-0.60之間。在程序驗證中已得出建議：在球荷填充率較低的情況下模擬時，通過適當增大摩擦系數(shù)來減小滑動量，使模擬結果更準確。由于本實驗模擬的球磨機的填充率低于0.30，未加入礦石和水，模型中也沒有使用提升塊，為了使磨礦介質(zhì)有足夠的提升力，模擬結果更接近實際情況，故摩擦系數(shù)取成了0.6。

2、PFC3D軟件假定顆粒為剛性體，顆粒本身不能產(chǎn)生變形，因此即使在動力學分析中也不需要處理連續(xù)介質(zhì)體中需要考慮的由于變形導致的能量耗散問題(阻尼)，由此PFC3D軟件將靜力分析和動力分析兩者均用牛頓第二定律來表達，程序中提供的阻尼工具僅僅為加速分析過程的收斂速度。但阻尼系數(shù)仍然對仿真結果有影響，本實驗是采用試參法，通過改變阻尼系數(shù)使模擬值更接近理論值。

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