摘要：水力旋流器是一种将压力能转化为动能的设备,因其独特的分选优势被广泛应用于各类分选行业中,但旋流器由于其自身结构的限制,导致旋流器分级精度较低,其中,结构参数是影响旋流器分级性能高低的重要因素之一,溢流管壁厚作为旋流器的参数之一,对分级精度有着较大影响,但溢流管壁厚对旋流器分级机理的影响未见详细报道。因此,本文运用流体动力学手段呈现了压力场、速度场和分级效率随溢流管壁厚的变化规律,量化了其内部流场的变化特征。结果表明,随着溢流管壁厚的增加,短路流量大幅降低,这是由于溢流管壁厚的增加延长了短路流进入溢流管底端的距离,在运动过程中被外旋流或内旋流重新卷吸到预定分离区域,参与正常分级,极大减小了错位粒子的数量。径向速度随着溢流管壁厚的增加而增加,这使得粗细颗粒快速形成粒度层,减少了细颗粒进入外旋流的概率。对于直径75 mm的旋流器,随着溢流管壁厚的增加,切割粒径呈现出先减小后增加的趋势,当溢流管壁厚为10 mm时,切割粒径为17.2μm。分级精度随着溢流管壁厚的增加逐渐提高,当溢流管壁厚为15 mm时,陡度指数为0.68,因此,采用厚壁溢流管结构可以提高旋流器切割能力同时有效提高旋流器的分级精度,得到的数据为新型旋流器的设计提供了理论依据和数据支持。

摘要：水力旋流器是一种常见的固液分离设备,但由于其自身结构的限制,致使旋流器分级精度不高。进料体作为多相流进入旋流器的首要通道,对旋流器分级性能有着重要影响,但进料体内高湍流场引起的湍流扩散以及颗粒间的相互碰撞挤压造成的颗粒分级精度低等问题亟待解决。因此,设计了一种复合曲线式进料体结构旋流器,通过对进料体内部流场和颗粒运动调控,降低细颗粒进入底流的比例,从而达到提高分级精度的目的。采用数值分析法探究了直线式、渐开线式、涡状线式、直线导流式以及复合曲线式五种进料体结构旋流器内的流场特性和分级性能特性,突出了复合曲线式进料体旋流器的优越性,分别从压力场、速度场、分级效率等方面进行了全方位探究,最后对其进行了试验探究。结果表明,复合曲线式进料体结构相比于其他进料体结构具有更好的细颗粒分级性能,且内部流场更加稳定,同时等压面分布呈规律性变化,颗粒运动更加平稳。复合曲线式进料体的切向速度明显高于其他进料体结构,颗粒获得更大离心推动力,颗粒更易分级。通过试验探究发现,复合曲线式进料体旋流器的质效率为46.32%,比常规进料体质效率提高了7.32%,复合曲线式型底流中-24μm颗粒含量比常规型降低了15.07%。溢流中-24μm颗粒含量比常规型提高了3.39%,颗粒分级精度大幅提升。

摘要：根据强度及疲劳计算结果划定前梁的危险区,在危险区域内建立局部坐标系以确定裂纹的位置、添加裂纹单元,建立前梁含不同尺寸的半椭圆表面裂纹的有限元模型。采用ANSYS Workbench软件对前梁的疲劳寿命进行估算,研究含有裂纹的前梁剩余寿命问题,分析裂纹长度、深度等参数对疲劳寿命的影响,探究疲劳寿命随影响因素的变化规律。

摘要：介绍了响应面的基本思想,指出了多项式基响应面在拟合精度方面存在的问题.通过分析多项式形式的响应面方程在设计变量的形式上与结构的位移解析解之间的区别,研究了基于倒变量的响应面方法,并结合算例分析验证了该方法建立的静定桁架结构的位移表达式具有很高的精度.分析结果表明,提出的响应面方法能够精确、快速地解决平面和空间桁架位移的显式化问题.