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金属矿山 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (10): 189-195.

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基于流固耦合的搅拌磨磨矿离散元仿真及试验研究

刘伟1,2 刘俊3,4 程波3,4 薛玉君1,2,4 李济顺1,2,4   

  1. 1. 河南科技大学机电工程学院,河南 洛阳 471003;2. 河南省机械设计及传动系统重点实验室,河南 洛阳 471039; 3. 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司,河南 洛阳 471039;4. 智能矿山重型装备全国重点实验室,河南 洛阳 471039
  • 出版日期:2023-10-15 发布日期:2023-11-02

  • Online:2023-10-15 Published:2023-11-02

摘要: 立式螺旋搅拌磨是矿石超细磨作业的关键设备,为研究其在实际工况下磨矿效果的影响因素,分析其 磨矿特征,以立式螺旋搅拌试验磨机为研究对象,采用 CFD-DEM 方法建立矿浆与研磨介质的流固耦合仿真模型,对 不同尺寸和形状的研磨介质在磨矿过程中的运动速度、碰撞力、碰撞次数以及搅拌器的扭矩进行分析,并使用试 验磨 机进行磨矿试验,提取搅拌器扭矩及不同粒度的筛下累积量。 结果表明,立式螺旋搅拌磨的磨矿效果与研磨介质 的 尺寸和形状有着密切的关系,使用钢球介质时比使用钢段介质时的磨矿效果好,小钢球比大钢球的磨矿效果好,且 使 用小钢球产生的能耗较低。 仿真所提取的扭矩与实验所测得的扭矩基本吻合,误差在 5%以内,该仿真模型具有一 定 的合理性。