一、Research on Numerical Simulation for Flow Field in a Jigger（论文文献综述）
张建成,胡金良,孙永强,陈英华[1]（2021）在《筛板结构对跳汰机水流运动的影响研究》文中研究指明筛板是跳汰机的关键部件,水流通过筛板时存在一定的能量损失,从而影响跳汰机的床层稳定率和分选效果。为研究跳汰机筛板结构对上升水流的影响,建立了不同的结构的筛板模型,模拟水流上升期过程中跳汰机筛板上的水流分布,通过对比水流流经各种不同结构筛板后压力与速度的变化情况,得到90mm×5mm方形孔结构筛板水平方向的压力分布较为均匀,速度差异较小,水流动能量损失较低,能够形成向上稳定的水流作用,有助于提高分选效率,是筛板最优结构。这将为跳汰机筛板结构优化提供了新的技术参考,对提高分选效率和跳汰机工作稳定性具有重要意义。
陈英华,李海生,崔哲,王光辉,匡亚莉,郭永春[2]（2021）在《柔性空气室跳汰机膨胀气囊的气体流场动态特征》文中认为柔性空气室跳汰机因具备大型化应用的独特优势,逐渐被业界所关注。气囊是柔性空气室跳汰机的关键部件,气囊内气体的流动直接影响其膨胀变形,进而对上升水流的推动力和颗粒脉动分层产生重要影响。为了掌握气囊内气体流场的动态特征,建立气囊的几何模型,在网格划分和边界条件设定的基础上,对气囊膨胀变形过程气体流场动态特征进行了数值模拟研究。结果表明,气囊内气体压力、气体流速均与静水压力、气囊变形密切相关;随着进气时间增加,径向气体压力和轴向气体流速逐渐分布均匀,气囊四周壁面气体流速较低,有助于气囊膨胀的对称变形,为床层水流稳定脉动提供可靠保障;容积2.5 L的气囊,合适的进气压力和进气时间分别为30 kPa、0.23 s。研究结果为气囊分析与设计及保障柔性气囊安全运行和跳汰床层液位稳定性提供了理论依据。
陈英华,崔哲,郭永春,李海生,王光辉,匡亚莉[3]（2021）在《选煤柔性空气室跳汰机气囊有限元分析》文中研究表明柔性空气室跳汰机是一种新型选煤空气室跳汰机,由于其气囊在工作中受到交替压差载荷作用,囊体极易产生疲劳损伤,导致气囊失效。为了确定气囊膨胀变形过程中的疲劳位置,运用有限元计算方法,建立气囊的几何模型并划分网格,通过流固耦合计算获得了气囊壁面应力、应变的分布规律,确定了气囊膨胀变形的危险区域。研究结果表明:沿中心轴向气囊壁面应力和应变均具有先增加后减小的规律,气囊边界的压差载荷和进气时间是影响应力和应变的关键因素;气囊壁面最大应力值130 kPa位于壁面中间区域,最大应变1.159位于气囊壁面中心轴向Y=1.15 m处,并且该处是气囊最大变形位置,也是气囊易产生疲劳损伤的区域;气囊壁面两侧应变分布规律相同,数值接近,表明气囊膨胀变形均匀且稳定。研究结果将为气囊疲劳设计提供新的思路,为延长气囊工作寿命,确保选煤生产过程的安全稳定提供了有益参考。
史冰森[4]（2021）在《跳汰机供水均匀性的数值模拟研究》文中研究说明为提高跳汰机选煤时供水的均匀性,利用计算流体力学软件对跳汰机筛下水管各出口流量随入水压力的变化进行研究;结果表明:跳汰机供水管各出口开孔面积相同、进水压力一定时各出口流量并不均匀,流量差值随着进水压力的增加而增加,这对跳汰机均匀给水是不利的;在相同入水压力下,跳汰机供水管出口位置距离入水口越远,出口处的流量越大;跳汰机供水管各相邻出口之间流量的比值不随进水压力增加而改变。
张育铭[5]（2020）在《选煤标准数据平台中生产过程控制信息融合及应用研究》文中进行了进一步梳理在煤炭工业发展“十三五”规划中明确指出煤炭行业要继续深化改革,加强煤炭集成创新,推动物联网、大数据、云计算等现代信息技术在煤炭行业的集成应用。在新形势下,我国选煤厂智能化建设不断探索推进,发现在装备、技术、工艺和管理上还存在难题,同时暴露出信息化发展中遗留下的问题,数据信息冗余、利用程度不足,阻碍智能化快速推进。针对选煤厂发展中存在的选煤生产过程数据重复采集,数据冗余且利用率低等问题,根据数据信息来源对选煤生产基础数据进行了梳理和说明,分别按生产环节和采集频率对选煤生产信息进行了分类。研究了不同来源数据的采集方式以及数据平台与不同需求方的数据交换方法,设计了通用的数据采集规则及方式。利用Web API技术设计了标准数据平台与不同需求方的数据传输接口,为后续选煤生产智能化及信息融合提供基础数据支撑。研究了选煤标准数据平台的数据存储结构、策略及安全。采用异常值归零和动态偏差的旋转门压缩算法对在线数据预处理,以国家和行业标准为规范,将生产数据以字典表、数据表的结构形式存储并制定了编码规则和存储策略,在数据存储中考虑数据安全及备份策略,构建了选煤标准生产数据平台。在以上研究的基础上,针对跳汰过程机理复杂、松散度难以测量表征等问题,通过对跳汰分选过程进行多操作参数的影响因素分析,建立了基于浮标跳动高度、原煤给料量、跳汰频率、风阀周期等参数的LS-SVM松散度软测量模型。预测结果表明,床层松散度预测值与实际值有较高的吻合度,相关性系数达到0.9705,可以满足跳汰生产状态评价需求。提出了以评价和优化分选状态为目标的信息融合框架,并在分析分选过程状态和影响因素的关联性、总结专家与操作人员经验的基础上,利用产生式规则的决策模型等信息融合手段,实现了跳汰生产过程的状态评价,给出了具体优化生产状态的策略方法。最后,利用SQL Server数据库及Visio Studio 2017开发平台对整个跳汰过程检测信息融合系统进行了总体设计和实现。该论文有图32幅,表32个,参考文献72篇。
陈坤[6]（2020）在《强制排料环境下重介质浅槽分选系统的组配研究》文中提出本文以SQG系列浅槽重介质分选机的研制为背景,采用FLUENT模拟、实验室试验和选煤厂试验相结合的方法,通过对新型浅槽分选机和传统浅槽分选机的对比,综合研究新型浅槽加上精煤排料轮后,对分选效果产生的影响,以及对新型浅槽分选系统的组配选型进行探究,得出以下结论:从FLUENT模拟结果来看,（1）对于6mm的颗粒来说,水平流流速越低,由于分选时间越长,6mm的颗粒分选效果越好。水平流速的降低能够降低分选下限。（2）在水平流速一定的情况下,适当降低上升流流速的情况下,从0.28m/s降低到0.20m/s,6mm重产物颗粒更不易被上升流带到精煤端,提高了分选效果。在实验室条件下,（3）在保证水上升流流速为0.20m/s,降低水平流流速到0.142m/s的情况下,浅槽重介质分选机内重介质循环介质的稳定性保证的很好,不受影响。（4）在保证水平流流速为到0.20m/s,降低水平流流速到0.142m/s的情况下,浅槽重介质分选机的分选效果很好,且不同流速下的分选效果保持的很好。（5）在保证物料能够排出的情况下,排料轮排料的介质流量为溢流堰排料方式的6.61%,减少介质循环量93.4%。工业试验中,（6）在保证分选效果,以及处理量的前提下,SQG3016浅槽重介质分选机比QG3016浅槽重介质分选机能耗低22.75KW,节能29.60%。（7）SQG3016浅槽重介质分选机介质循环流量为419m3·h-1,推算在入料粒度最大为200mm时,单米槽宽流量由193 m3·h-1降为139 m3·h-1。（8）SQG3016重介质浅槽分选系统脱介筛可以由一台LVB1861直线振动筛更换为LVB1848直线振动筛,一年可以节约成本33016.5元。
马立成[7]（2020）在《离心复合力场粗煤泥分选行为及分离机制研究》文中进行了进一步梳理离心分选技术已广泛地应用于金、银、钨、锡等金属矿物分选和回收中,但目前国内外关于离心分选研究主要放在工业应用上,应用基础远远滞后于工程实践,早期的关于离心分选研究一般侧重于工艺现象的解释,理论方面多采用简单的模型描述分选过程,只能与实际分选结果定性一致。此外,现有离心分选设备还不能实现真正意义上的连续排料,使其难以应用于粗煤泥分选。本文以粗煤泥为研究对象,自主研发离心复合力场粗煤泥分选设备,运用矿物加工学、流体力学等多学科理论基础,采用理论分析、数值模拟、试验研究和数值分析等多种研究方法,阐明了不同操作参数下各物料属性在离心复合力场中的迁移规律和分选行为;建立了离心复合力场颗粒运动动力学方程,揭示了颗粒在离心复合力场中的分离机理;确定了离心复合力场中流膜平均厚度及对分选效果的影响规律,阐明了离心复合力场中液流和颗粒运动规律以及湍流特性;研发了离心复合力场粗煤泥连续分选系统,考察了操作参数等对粗煤泥分选效果的影响。本文的主要研究内容和结论为:（1）采用0.25-0.5 mm、0.5-0.63 mm、0.63-0.8 mm和0.8-1.0 mm四个窄粒级入料,考察了转速和反冲水压力对离心复合力场颗粒分选行为的影响规律:各窄粒级颗粒群在溢流产物中密度分配率随着粒度级增大而降低,并且各密度分配率随转速增大而减小,随反冲水压力增大;通过转速和反冲水压力的相互配合,可以显着调控细粒级（0.25-0.50mm）和中间粒级（0.5-0.63mm和0.63-0.8mm）物料在产物中的分配,而对0.8-1.0mm粗粒级颗粒分配率的调控作用不明显。（2）研究了转筒内物料粒度、密度及灰分的空间分布,结果表明:颗粒群在转筒内迁移过程中呈现出梯级迁移的特点,即物料按粒度和密度大小沿转筒底部依次向上迁移。并且在分选区,反冲水孔下部主要是较高密度且较粗的颗粒,反冲水孔上部主要是低密度颗粒。（3）基于窄粒级颗粒分选特性的差异性,试验研究了0.25-0.5 mm、0.5-0.63 mm、0.63-0.8 mm和0.8-1.0mm四个窄粒级颗粒群的分选特性,结合转速和反冲水压力对分选密度和分选效果综合评定结果表明:在一定转速下,随着反冲水压力增大,分选密度升高,Ep值也增大;在相同反冲水压力下,随着转速增大,分选密度降低,Ep值也降低。同时试验研究了粒度组成对0.25-1.0mm颗粒分选过程的影响,结果表明,分选条件一定的情况下,颗粒群的分选密度由物料的粒度组成决定:细粒级含量越多,分选密度越高,粗粒级含量越多,分选密度越低。（4）通过颗粒受力分析和量级比较,建立了颗粒在离心复合力场中径向运动的动力学微分方程,采用数值分析法结合离心复合力场中颗粒运动动力学分析,揭示了离心复合力场颗粒分离机制:离心力加速了颗粒的径向沉降,放大了不同密度颗粒间沉降速度差异,并在径向反冲水的作用下,进一步提高了轻重颗粒的径向运动差异,从而强化了轻重颗粒的分离效应。（5）结合理论分析和试验研究,对离心复合力场颗粒分选过程进行了研究,发现颗粒分选过程由以下三个阶段构成,并揭示了各阶段颗粒运动控制机制:第Ⅰ阶段:当床层未形成时,几乎没有发生分选作用,只有少数低密度级物料因受离心力较小,优先从分选转筒内分离出来,此过程主要受离心沉降控制;第Ⅱ阶段:即床层形成阶段,转筒内颗粒床层增厚,颗粒受离心力作用,流膜底层颗粒浓度增大,使颗粒群受到层间斥力增大,层间斥力和惯性离心力之间的相互作用使床层松散和分层,在这一阶段,颗粒由离心沉降控制转变为松散和分层驱动;第Ⅲ阶段:也即分选阶段,转筒内床层完全形成,分选区内颗粒群受离心力和反冲水作用强化分选过程,使床层再次松散,夹杂在底层的低密度颗粒重新进入分选区进行分选,从而强化分选过程。（6）采用试验研究方法测定了分选转筒内流膜平均厚度,构建了流膜厚度与转速和给水量之间的定量关系;并采用数值模拟方法研究了转筒内流膜的形成过程,结果表明转筒内流膜平均厚度的数值模拟结果与实验结果一致,间接验证了模型的可靠性。（7）运用CFD-DEM耦合方法对离心复合力场中液流和颗粒运动进行了模拟,通过CFD技术求解流场,再使用DEM方法计算颗粒系统运动受力情况,二者以一定的模型进行质量、动量和能量等传递进行耦合计算。分析了液流结构、液流速度分布、湍流特性、颗粒运动轨迹、颗粒分布特征及颗粒运动速度,结果表明:颗粒运动与流体具有较好的跟随性;转筒内液流运动速度大小为:切向速度>轴向速度>径向速度;在分选区,由于径向的反冲水作用,液流的切向速度减小,轴向速度和径向速度均增大。（8）对离心复合力场中湍流特性研究表明:与分层区相比,分选区由于径向的反冲水的作用,流入分选转筒内反冲水的流速增大,时均流速增大,转筒内液流的湍流动能和湍流耗散率提高,形成显着的湍流速度梯度,使颗粒受到的向心“浮力”增大;同时,反冲水的脉动,使颗粒群再次松散,使发生错配的颗粒进行二次分选,从而强化颗粒分选效应。（9）研制了离心复合力场连续分选机,构建了离心复合力场连续分选系统,对0.25-1.0mm和0.25-2.0mm两种粗煤泥进行了分选试验,分别建立了精煤产率、精煤灰分、分选密度和Ep值与操作参数之间的关系式,考察了离心力、反冲水压力和给料量操作参数对两种粗煤泥分选结果的影响:给料量对分选效果影响不显着,离心力和反冲水压力的相互作用是影响两种粗煤泥分选效果的主要因素,反冲水一定的情况下,增大离心力,分选密度降低,可能偏差降低;离心力一定的情况下,增大反冲水压力,分选密度升高,可能偏差增大。（10）参数优化试验结果表明:0.25-1.0mm的粗煤泥在离心力为40G、反冲水压力为0.08Mpa时获得产率为66.16%、灰分为6.72%的精煤,Ep值为0.13。0.25-2.0mm的粗煤泥在离心力为25G、反冲水压力为0.06Mpa时获得产率为58.52%、灰分为5.43%的精煤,Ep值为0.15。
冯来宏[8]（2020）在《充气式液固流化床颗粒运动行为及密度调控机制研究》文中认为煤炭资源是我国经济发展的重要推动器,尽管近些年来受到国内外经济增速放缓、经济结构调整和产业转型升级的影响,由于其价格低廉、储量丰富和便于运输等特点,决定了煤炭资源在一次能源消费当中占据主导地位。随着地质条件恶化、采煤机械化程度提高和煤炭洗选加工过程中过粉碎和泥化现象问题的加剧,致使煤炭洗选加工过程中粗煤泥含量急剧增多,由于粗煤泥颗粒粒度介于重选分选粒度下限和常规浮选分选上限之间,在目前选煤厂常用的分选设备中都不能获得令人满意的结果,而流态化浮选技术的出现则为粗煤泥分选提供了有效途径。目前,流态化浮选技术的基础理论研究尚有不足之处,尤其是充气式液固流化床的颗粒流化特性、气泡参数与颗粒分选行为之间作用机理尚不清晰。针对以上问题,本文开展了流态化浮选技术的相关基础研究。通过分析充气式液固流化床流化特性,结合充气式液固流化床内颗粒的运动和动力学分析,构建了流化床内颗粒临界流化状态方程,阐释了床层临界流化速度不仅与颗粒性质以及流体性质有关,而且还与床层空隙率有关,揭示了在流化床分选中密度的影响要大于粒度的影响,并提出宽粒级物料流化试验中存在分层流化的现象。通过床层空隙率-上升流体速度曲线得到临界流化速度试验值,与推导出的临界流化速度理论值的相对误差小于10%,证明了颗粒临界流化状态方程理论推导过程的合理性。基于充气式液固流化床气体参数动态测量系统,分析了空间位置、充气量和起泡剂浓度对气泡参数（气泡尺寸和气含率）的影响,建立了气泡尺寸预测模型,采用量纲分析法和试验数据求解方程,得到气泡Sauter直径预测方程为d32=1.9459Q80.3622P-0.2532,根据方程可以看出,气泡直径与起泡剂浓度成反比,与充气量成正比,而且本文建立的气泡Sauter直径预测方程的预测值与相关文献的实测值吻合度较高,其皮尔逊（P-r）相关系数为0.9907。从充气式液固流化床的基础理论分析出发,建立了充气式液固流化床密度空间分布的计算模型,从计算关联式可以看出,床层密度与颗粒性质、流化床横截面积、充气量、气泡索特直径以及上升水流速度有关,并采用0.25～1.5mm的粗煤泥进行试验验证,结果表明模型预测值与试验值较为吻合,其皮尔逊（P-r）相关系数为0.9098。此外,该床层密度关联式表征床层密度基于时间维度上的统计平均值,不能反映床层密度的波动变化。通过对充气式液固流化床床层性质的测定,得出充气式液固流化床分选床层的形成时间为15～20min,流化床分选机内存在着明显的灰分和密度梯度变化,分选机内自上而下,流化床床层灰分和密度逐步增高,揭示了床层性质分布与粗煤泥颗粒分选行为之间的作用机理。对各床层进行取样分析,结果表明:随着气泡的引入以及充气量的增大,床层4中小于1.4 g/cm3密度级物料降低了 39.39%,床层5中小于1.4 g/cm3密度级物料降低了 26.87%,床层6中小于1.4 g/cm3密度级物料降低了 6.11%;床层4中大于1.8 g/cm3密度级物料没有变化,床层5中大于1.8 g/cm3密度级物料提高了 19.81%,床层6中大于1.8 g/cm3密度级物料提高了 11.25%,表明降低了重产物中的错配物含量,提高了设备的分选精度,为粗煤泥流态化浮选提供了技术支持。采用充气式液固流化床分选装置,基于灰分离析度评价指标,通过单因素试验,考察了矿浆浓度、表观液速、充气量、入料量、入料深度、柱体高度和浮选药剂用量对粗煤泥分选效果的影响规律,确定了各因素的最佳取值范围。在此基础上,开展了连续分选试验,并与传统液固流化床进行分选效果对比。（1）筛分试验结果表明:充气式液固流化床提高了精煤的产率,精煤中1～1.5 mm粒级的增长率达到22.55%,而尾煤中0.25～0.5 mm粒级降低了 33.64%;（2）浮沉试验结果表明:充入气泡后明显减少了重产物中的错配物含量,提高了分选效果,充气式液固流化床分选机的Ep值达到了0.09 g/cm3,为实现粗煤泥的有效分选提供了可靠保证。基于充气式液固流化床内颗粒受力分析,结合床层密度关联式,建立了流化床分选密度理论计算模型,理论值与试验值之间吻合度较高,其皮尔逊相关系数为0.9418,构建了分选密度调控机制,揭示了床层流化特性与颗粒分选行为之间的作用机理,为高效可靠的流态化分选调控提供了有效途径,本论文丰富了流态化浮选技术的理论成果。
吕波[9]（2019）在《气固分选流化床中多组分物质的扩散与分离机制》文中研究说明煤炭是我国重要的一次能源,也是国家经济建设和发展的基础保障。但是煤炭在开发与利用过程中造成了一系列环境问题,这不仅阻碍了煤炭产业的发展,也违背了我国环保国策的初衷。因此,开展洁净煤技术的研究与应用是符合我国国情,促进煤炭资源的可持续稳定发展的必然选择。结合我国煤炭资源与水资源分布的区域差异性,考虑到我国未来煤炭产业向西北部发展的战略,一系列的干法选煤技术特别是气固流态化干法选煤技术正逐渐得以发展和推广。目前,流态化干法选煤技术的一些基础理论研究尚有不足之处,尤其是气固流化床层中复杂的多尺度多组分体系以及各组分物质的扩散行为并没有得到深入的研究,这对于提高流化床层的分选精度,促进流态化干法选煤技术的工业化推广是极其不利的。针对上述问题,本文开展了气固流态化系统中多组分物质扩散行为及相互之间的协同作用的基础研究。基于PGM模型、Tanaka判定公式以及郭慕孙分级与混合转换理论等三种混合判别公式,结合试验研究构建了适合于流态化分选的二元加重质流化床层。探索了二元加重质颗粒在流化床层中的混合机制:混合过程是以横向混合为主导,轴向混合为辅。其中气泡的上升过程促进了加重质颗粒的轴向混合,而气泡在床层表面的破裂抛洒作用及床层的起伏波动特性是加重质颗粒完成横向混合的关键。同时,利用库仑扩散方程拟合得出煤加重质颗粒的横向扩散系数,其有效横向扩散系数随气速呈指数关系递增,而与床层高度的关联性不明显。利用团聚机理阐述了加重质颗粒自身、煤炭与加重质颗粒之间的水分传递过程。基于电容层析成像技术,分析了外来水分在流化床层中的传递规律。水分主要是通过入选煤炭的携带从而进入到床层中,其存在方式主要为颗粒间的游离水分以及煤炭的外在水分,两者一般都是以团聚物的形式存在,所不同的是游离水所形成的团聚物主要是以加重质颗粒为主体,在自身重力及床层气泡的作用下倾向于向床层下边壁移动。而煤炭的表面水分所形成的团聚物是以黏附煤炭表面的形式为主,且由于自身密度的差异,其中低密度煤炭形成的团聚物主要集中于床层上部,而高密度煤炭形成的团聚物主要下落至床层的底部。最终,水分是随着团聚物的移动在流化床中完成传递过程。分析了煤炭颗粒在流化床层中的受力作用,进而研究了煤炭颗粒在流化床层中的分层过程:低密度煤炭在进入床层后在很短的时间内即达到最终位置,分选时间的延续对于低密度煤炭的影响作用较小。而高密度煤炭的沉降系数的演变规律主要分为三类:低气速下（u<10.81cm/s）的快速降低区,中间气速下（10.81cm/s<u<12.78cm/s）时的动态平衡区以及高速下（u>12.78cm/s）的波动区。阐述了在分层过程中煤炭错配现象的形成机理,指出气泡对于煤炭的错配行为具有显着的影响。揭示了煤炭分层过程中流化床层流化特性对其的响应机制。介绍了在连续式气固分选流化床中刮板附近区域流场的流体动力学特性,探讨了了刮板速度、流化气速等相关影响因素。同时分析了在刮板作用下不同区域的颗粒碰撞压力方向及大小,为预测颗粒的运动轨迹提供了依据。此外采用分区域取样法探索了煤炭颗粒在流化床层中的迁移分布规律,明确了煤炭颗粒在流化床层中的迁移分布主要是由大循环及小循环构成。其中大循环包括上层精煤流和下层矸石流,上层精煤流的主要运行动力是由精煤端的溢流及矸石端的加重质回流提供,而下层矸石流是由刮板的横向带动作用造成的。在煤炭颗粒在形成大循环迁移的过程中,由于刮板运行造成的旋涡存在,在刮板的附近区域中形成了中下部区域的涡流即小循环。煤炭颗粒在大循环和小循环的带动作用下最终完成了在整个流化床层中的迁移过程,从而实现了整个分选过程。最后,采用正交试验对多因素协调作用下煤炭在流化床层的分选效果进行了分析,为进一步提高流化床层的分选精度提供理论依据。该论文有图103幅,表21个,参考文献209篇。
岳远贺[10]（2017）在《跳汰水流振动方程阻尼及强迫力模型的优化研究》文中研究指明本文以柔性空气室跳汰机为研究对象,研究了不同风压设定参数下强迫力随时间的变化规律;对跳汰机液位上升过程进行了理论分析,提出了强迫力做功、液位振幅以及能量耗散的计算公式,并提出最高液位时能量耗散的几种主要形式;通过设计实验研究了不同密度、粒度、体积下床层对于水流的阻碍作用规律,并与能量耗散模型相互印证。在研究外在强迫力变化规律时,作者主要研了进气期、膨胀期、排气期3个风阀控制参数对于风压的影响规律。经过大量作图分析,作者基于统计规律从风压变化图像中总结出三个特点,风压在进气期初期一个采样时间内上升至最大值,风压在进气期与膨胀期内先降低后升高,风压在排气期初期一个采样时间内下降至最小值。基于以上3个特征,作者提出假设,认为在风压迅速上升或者下降时,风压随时间按照线性变化;在进气期与膨胀期,风压按照正弦方式变化。模型建设完成后与实际变化曲线对比,效果良好。本文通过抽象理论分析建立了跳汰机液位振幅模型。经过理论分析,作者得出了外力做功、液位振幅与能量耗散之间的关系式与计算方法,并提出与床层有关的能量损失有三个部分,第一为颗粒表面与水流的粘滞力,第二为颗粒相互碰撞产生的能量,第三为系统达到最大势能时,颗粒群体蕴藏的动能。该能量耗散理论可以系统解释实验总结出的不同床层状况对于液位振幅的影响规律;经过推导液位振幅模型,得出外在风压增大,液位振幅成比例增加的结论。该结论与实际实验结果吻合。由跳汰液位振幅模型可知,液位振幅与能量耗散成反比例关系,因此,床层对于水流的阻碍作用可以用液位振幅来表征。作者研究了床层厚度、床层密度、颗粒粒度三种床层特性对于脉动水流阻力的变化。实验后得出如下3个结论:（1）随着厚度的增加,液位振幅呈现出先降低后升高的趋势;厚度增加导致颗粒与水流之间粘滞力增加,碰撞增加,因此能量耗散增大;当厚度增加到一定程度,床层难以跳起,床层颗粒蕴藏动能较少,能耗变为表面粘滞力为主,液位振幅开始增加。（2）随着床层密度的增加,在床层能够跳起的情况下,液位振幅逐渐下降。这是由于随着密度增加,颗粒之间相互碰撞带来的能耗增大,因此液位振幅下降;当床层无法跳起时,能量耗散变为以表面粘滞力为主,颗粒群体蕴藏动能与相互碰撞带来的能量损失减少,液位振幅增加。（3）相同真实体积、相同密度情况下,粒度越小其带来的床层阻尼越大。粒度越小,比表面积越大,颗粒与水流之间的粘滞力大大增加,碰撞带来的能耗也会增多,因此,粒度越小,带来的床层阻尼越大。液位振幅随着粒度的减小而减小。
二、Research on Numerical Simulation for Flow Field in a Jigger（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Research on Numerical Simulation for Flow Field in a Jigger（论文提纲范文）
（1）筛板结构对跳汰机水流运动的影响研究（论文提纲范文）
| 1 跳汰机水流运动模型 |
| 1.1 几何模型 |
| 1.1.1 四种结构筛板 |
| 1.1.2 流域 |
| 1.2 物理模型 |
| 1.2.1 连续性方程 |
| 1.2.2 边界条件 |
| 1.2.3 网格无关性验证 |
| 2 筛板结构对水流的影响 |
| 2.1 筛板结构对水流压力的影响 |
| 2.2 筛板结构对水流流速的影响 |
| 3 结 论 |
（2）柔性空气室跳汰机膨胀气囊的气体流场动态特征（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 柔性空气室跳汰机 |
| 2 数学模型 |
| 2.1 几何模型 |
| 2.2 数学模型 |
| 2.3 边界条件 |
| 3 气体压力 |
| 3.1 气体压力分布 |
| 3.2 气体压力变化 |
| 4 气体速度 |
| 4.1 气体速度分布 |
| 4.2 气体速度变化 |
| 5 结论 |
（3）选煤柔性空气室跳汰机气囊有限元分析（论文提纲范文）
| 1 柔性空气室跳汰机 |
| 2 气囊模型 |
| 2.1 几何模型 |
| 2.2 边界条件 |
| 3 气囊应力分布 |
| 4 气囊应变分布 |
| 5 结论 |
（4）跳汰机供水均匀性的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 1 跳汰机的工作原理 |
| 2 跳汰机模型的建立 |
| 3 模拟结果与分析 |
| 4 结 语 |
（5）选煤标准数据平台中生产过程控制信息融合及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 选煤领域信息数据利用现状 |
| 2.2 信息融合技术研究现状 |
| 2.3 跳汰选煤技术研究现状 |
| 2.4 工具及技术介绍 |
| 3 选煤生产信息的分类和采集 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 数据的来源 |
| 3.3 生产数据的分类 |
| 3.4 数据的采集 |
| 3.5 数据的传输 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 选煤生产数据平台的标准化设计 |
| 4.1 数据平台标准及数据要求 |
| 4.2 在线数据的处理 |
| 4.3 数据存储结构规范 |
| 4.4 数据存储策略 |
| 4.5 数据文件安全 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 跳汰生产过程检测信息融合 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 跳汰生产状态分析 |
| 5.3 松散度软测量模型 |
| 5.4 跳汰过程决策模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 跳汰过程检测信息融合与实现 |
| 6.1 跳汰过程检测信息融合系统总体设计 |
| 6.2 系统设计 |
| 6.3 检测信息融合系统实现 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）强制排料环境下重介质浅槽分选系统的组配研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 课题意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 课题研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 重介质分选机分选原理 |
| 2.1.1 矿粒的自由沉降 |
| 2.1.2 颗粒在重介质悬浮液中干扰沉降 |
| 2.1.3 重介悬浮液性质 |
| 2.2 浅槽重介质分选机工作过程 |
| 2.3 重介质分选机分选效果的评定 |
| 2.3.1 可能偏差 |
| 2.3.2 数量效率 |
| 2.3.3 邻近密度物 |
| 2.4 浅槽重介质分选机循环量计算 |
| 3 FLUENT模拟 |
| 3.1 模型建立 |
| 3.1.1 网格的划分 |
| 3.2 水平流对浅槽重介质分选机的影响 |
| 3.3 上升水流对浅槽重介质分选机的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 试验系统与物料性质 |
| 4.1 SQG0510 重介质浅槽分选试验系统 |
| 4.1.1 SQG浅槽重介质分选机介绍 |
| 4.1.2 试验系统流程 |
| 4.1.3 煤样粒度下限的选择 |
| 4.1.4 煤样粒度上限的选择 |
| 4.1.5 煤质分析 |
| 4.1.6 重介质悬浮液的制取 |
| 4.2 本章小结 |
| 5 强制排料重介质浅槽分选系统的分选试验 |
| 5.1 分选系统调试 |
| 5.1.1 单机调试 |
| 5.1.2 系统功能调试 |
| 5.1.3 系统带煤调试 |
| 5.2 合介泵频率和流量的关系探究 |
| 5.3 水平流对分选产品的影响分析 |
| 5.3.1 不加煤样降低水平流试验 |
| 5.3.2 加入煤样降低水平流试验 |
| 5.4 QG0510 浅槽重介质分选机和SQG0510 浅槽重介质分选机对比试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 工业试验 |
| 6.1 原煤性质 |
| 6.2 浅槽重介质分选机参数 |
| 6.3 工艺流程 |
| 6.4 试验方法 |
| 6.5 试验效果 |
| 6.6 结论 |
| 7 SQG3016 新型重介质浅槽分选系统组配研究 |
| 7.1 合格介质渣浆泵的选型改进 |
| 7.2 脱介筛的选型改进 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）离心复合力场粗煤泥分选行为及分离机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 离心复合力场分选技术研究 |
| 1.2.2 离心复合力场分选理论研究 |
| 1.2.3 数值模拟研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 试验装置和试验材料 |
| 2.1 离心分选机基本参数 |
| 2.1.1 离心分离因数 |
| 2.1.2 转筒结构设计 |
| 2.1.3 内转筒加工 |
| 2.2 分选系统构建 |
| 2.3 物料性质 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 离心复合力场中颗粒迁移与分选行为研究 |
| 3.1 试验材料及方法 |
| 3.1.1 试验材料制备 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 离心复合力场颗粒迁移规律 |
| 3.2.1 相同密度级窄粒级颗粒迁移规律 |
| 3.2.2 相同密度宽粒级颗粒迁移规律 |
| 3.2.3 窄粒级粗煤泥颗粒群迁移规律 |
| 3.3 物料在分选转筒内空间分布 |
| 3.3.1 颗粒粒度分布 |
| 3.3.2 颗粒密度分布 |
| 3.3.3 灰分空间分布 |
| 3.4 基于物料性质差异的分选行为研究 |
| 3.4.1 物料性质对分选效果影响的理论分析 |
| 3.4.2 窄粒级物料分选特性研究 |
| 3.4.3 粒度组成对分选过程的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 离心复合力场中颗粒分离机理研究 |
| 4.1 颗粒群的松散与分层 |
| 4.2 离心复合力场颗粒分离动力学分析 |
| 4.2.1 颗粒受力学分析 |
| 4.2.2 颗粒径向上分离动力学模型 |
| 4.2.3 离心复合力场颗粒分离模型求解 |
| 4.2.4 分离动力学模型验证 |
| 4.3 离心复合力场颗粒分选动力学过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 离心复合力场中液流与颗粒运动特性研究 |
| 5.1 离心复合力场流膜厚度分析 |
| 5.1.1 流膜平均厚度实验 |
| 5.1.2 结果与讨论 |
| 5.2 流膜厚度对分选效果的影响 |
| 5.3 离心复合力场数值模拟研究 |
| 5.4 离心复合力场液流运动 |
| 5.4.1 流膜形成过程 |
| 5.4.2 流膜平均厚度验证 |
| 5.4.3 液流结构模型 |
| 5.4.4 液流速度分布 |
| 5.4.5 反冲水对分选区液流运动影响 |
| 5.5 颗粒运动 |
| 5.5.1 颗粒运动轨迹 |
| 5.5.2 颗粒分布 |
| 5.5.3 颗粒速度分布 |
| 5.6 离心复合力场中湍流特性 |
| 5.6.1 湍流动能分析 |
| 5.6.2 湍流耗散率分析 |
| 5.7 本章结论 |
| 6 离心复合力场粗煤泥分选试验 |
| 6.1 连续排料分选系统 |
| 6.2 试验原料及试验方法 |
| 6.2.1 试验原料 |
| 6.2.2 试验方法 |
| 6.3 0.25-1.0mm粗煤泥分选 |
| 6.3.1 各因素对精煤产率的影响 |
| 6.3.2 各因素对精煤灰分的影响 |
| 6.3.3 各因素对分选密度的影响 |
| 6.3.4 各因素对Ep值的影响 |
| 6.3.5 参数优化 |
| 6.4 0.25-2.0mm粗煤泥分选 |
| 6.4.1 各因素对精煤产率的影响 |
| 6.4.2 各因素对精煤灰分的影响 |
| 6.4.3 各参数对分选密度的影响 |
| 6.4.4 各参数对Ep值影响 |
| 6.4.5 参数优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）充气式液固流化床颗粒运动行为及密度调控机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 课题的提出 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 两相流粗煤泥分选设备 |
| 2.1.1 螺旋分选机 |
| 2.1.2 水介质旋流器 |
| 2.1.3 煤泥重介旋流器 |
| 2.1.4 液固流化床分选机 |
| 2.2 三相流粗煤泥分选设备 |
| 2.2.1 Hydrofloat分选机 |
| 2.2.2 浮选跳汰机 |
| 2.2.3 宽粒级浮选机 |
| 2.2.4 喷气式旋流浮选器 |
| 2.2.5 喷射自吸气式浮选旋流器 |
| 2.3 颗粒与流体运动行为研究进展 |
| 2.4 气泡参数检测方法及气泡与颗粒作用机理研究进展 |
| 2.4.1 气泡参数检测方法 |
| 2.4.2 气泡与颗粒作用机理研究进展 |
| 3 颗粒临界流化行为研究 |
| 3.1 颗粒临界流化的概述 |
| 3.2 颗粒临界流化的理论推导 |
| 3.2.1 液固两相颗粒流化 |
| 3.2.2 气液固三相颗粒流化 |
| 3.3 试验系统与方法 |
| 3.3.1 试验系统 |
| 3.3.2 试验物料 |
| 3.3.3 试验方法 |
| 3.4 临界流化试验测定 |
| 3.4.1 单组份颗粒流化特性 |
| 3.4.2 双组份颗粒流化特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于CFD的颗粒流化数值模拟研究 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.2 计算域和边界条件设置 |
| 4.2.1 计算域 |
| 4.2.2 边界条件设置 |
| 4.3 颗粒相浓度分布云图 |
| 4.3.1 上升水流速度10mm/s |
| 4.3.2 上升水流速度20mm/s |
| 4.3.3 上升水流速度30mm/s |
| 4.3.4 上升水流速度40mm/s |
| 4.4 轴向不同高度处各相速度图 |
| 4.4.1 上升水流速度10m/s |
| 4.4.2 上升水流速度20mm/s |
| 4.4.3 上升水流速度30mm/s |
| 4.4.4 上升水流速度40mm/s |
| 4.5 本章小结 |
| 5 充气式液固流化床内气泡参数测量及分布规律 |
| 5.1 多相流中气泡参数的测量方法概述 |
| 5.2 气泡参数测量系统的建立及试验方法 |
| 5.2.1 气泡参数测量系统的建立 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 气泡尺寸分布规律 |
| 5.3.2 气泡Sauter直径分布规律 |
| 5.3.3 气含率分布规律 |
| 5.3.4 气泡尺寸分布均匀性分析 |
| 5.3.5 气泡尺寸Sauter直径预测模型 |
| 5.4 气泡尺寸预测方程的误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 充气式液固流化床的床层分布特性 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 流化床密度分布的理论推导 |
| 6.3 试验系统及方法 |
| 6.4 测定结果及分析 |
| 6.4.1 流化床床层灰分分布 |
| 6.4.2 流化床床层产率分布 |
| 6.4.3 流化床床层密度分布 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 充气式液固流化床分选粗煤泥试验研究 |
| 7.1 充气式液固流化床粗煤泥分选机设计原理 |
| 7.2 充气式液固流化床分选密度的理论推导 |
| 7.3 充气式液固流化床分选机分选效果的影响因素分析 |
| 7.3.1 柱体高度 |
| 7.3.2 入料深度 |
| 7.3.3 充气方式、流体分布器 |
| 7.3.4 矿浆浓度、给料量 |
| 7.3.5 密度组成、粒度组成、入料粒度范围 |
| 7.3.6 表观液速 |
| 7.3.7 充气量、加药量 |
| 7.4 充气式液固流化床分选粗煤泥试验研究 |
| 7.4.1 煤样分析 |
| 7.4.2 分选指标 |
| 7.5 单因素试验 |
| 7.5.1 矿浆浓度对分选效果的影响 |
| 7.5.2 表观液速对分选效果的影响 |
| 7.5.3 充气量对分选效果的影响 |
| 7.5.4 入料量对分选效果的影响 |
| 7.5.5 入料深度对分选效果的影响 |
| 7.5.6 柱体高度对分选效果的影响 |
| 7.5.7 起泡剂用量对分选效果的影响 |
| 7.5.8 捕收剂用量对分选效果的影响 |
| 7.5.9 充气式液固流化床与传统液固流化床分选效果对比 |
| 7.5.10 分配曲线 |
| 7.6 分选密度模型误差性分析 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 结论及展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）气固分选流化床中多组分物质的扩散与分离机制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 课题的提出 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 干法选煤技术概括 |
| 2.2 流态化干法选煤技术的研究进展 |
| 2.3 气固流态化系统的物质扩散行为 |
| 2.4 气固流态化系统的测量技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 试验研究系统及材料 |
| 3.1 流化床试验系统 |
| 3.2 试验材料 |
| 3.3 测试方法及相关设备 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 二元加重质颗粒在气固流态化系统中的混合行为 |
| 4.1 二元加重质颗粒的混合评价指标 |
| 4.2 二元加重质颗粒的动态平衡和运行状态分析 |
| 4.3 二元加重质颗粒混合特性的影响因素 |
| 4.4 二元加重质颗粒的混合机制和扩散系数 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 水分在气固分选流态化系统中的扩散传递与颗粒团聚行为 |
| 5.1 加重质颗粒间的液桥作用 |
| 5.2 加重质颗粒的亲水性及团聚行为 |
| 5.3 水分在流化床中的传递过程 |
| 5.4 潮湿床层的流化特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 煤炭颗粒在气固流态化中的分层行为与分离机制 |
| 6.1 煤炭颗粒分层行为的评价指标 |
| 6.2 煤炭颗粒在流化床层中的受力分析 |
| 6.3 气固分选流化床中煤炭颗粒的分层过程分析 |
| 6.4 气固分选流化床中潮湿煤炭的团聚行为及分布规律 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 连续式气固分选流化床中分选效果扰动机制 |
| 7.1 连续式气固分选流化床的流场分布 |
| 7.2 煤炭在流化床中的分布规律 |
| 7.3 潮湿煤炭的分选试验 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（10）跳汰水流振动方程阻尼及强迫力模型的优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 课题提出 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 跳汰机的研究现状 |
| 2.2 跳汰机分层机理国内外研究现状 |
| 2.3 跳汰机水流及颗粒运动模型研究 |
| 2.4 跳汰机水流振动影响因素研究 |
| 2.5 跳汰分层概述 |
| 2.6 固体颗粒对于水流阻力的研究 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 实验系统及实验内容 |
| 3.1 实验室柔性空气室跳汰机系统 |
| 3.2 风压的检测 |
| 3.3 液位检测与实验辅助装置 |
| 3.4 实验材料准备 |
| 3.5 实验内容 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 强迫力模型研究 |
| 4.1 实验设计 |
| 4.2 数据分析 |
| 4.3 关于进气期与膨胀期占比比重的讨论 |
| 4.4 风压变化方程的推导 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 跳汰液位振幅模型 |
| 5.1 无阻力状态下液位变化情况 |
| 5.2 跳汰过程模型 |
| 5.3 跳汰过程能量变化 |
| 5.4 液位最大上升高度的模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 床层特性对于床层阻尼影响探究 |
| 6.1 数据来源 |
| 6.2 床层厚度对于床层阻尼的影响规律 |
| 6.3 床层密度变化对于床层阻尼的影响 |
| 6.4 床层粒度变化对于床层阻尼的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、Research on Numerical Simulation for Flow Field in a Jigger（论文参考文献）
- [1]筛板结构对跳汰机水流运动的影响研究[J]. 张建成,胡金良,孙永强,陈英华. 煤炭工程, 2021(S1)
- [2]柔性空气室跳汰机膨胀气囊的气体流场动态特征[J]. 陈英华,李海生,崔哲,王光辉,匡亚莉,郭永春. 矿业研究与开发, 2021(09)
- [3]选煤柔性空气室跳汰机气囊有限元分析[J]. 陈英华,崔哲,郭永春,李海生,王光辉,匡亚莉. 选煤技术, 2021(04)
- [4]跳汰机供水均匀性的数值模拟研究[J]. 史冰森. 煤炭加工与综合利用, 2021(07)
- [5]选煤标准数据平台中生产过程控制信息融合及应用研究[D]. 张育铭. 中国矿业大学, 2020(03)
- [6]强制排料环境下重介质浅槽分选系统的组配研究[D]. 陈坤. 煤炭科学研究总院, 2020(10)
- [7]离心复合力场粗煤泥分选行为及分离机制研究[D]. 马立成. 中国矿业大学(北京), 2020(02)
- [8]充气式液固流化床颗粒运动行为及密度调控机制研究[D]. 冯来宏. 中国矿业大学(北京), 2020(04)
- [9]气固分选流化床中多组分物质的扩散与分离机制[D]. 吕波. 中国矿业大学, 2019(01)
- [10]跳汰水流振动方程阻尼及强迫力模型的优化研究[D]. 岳远贺. 中国矿业大学, 2017(03)