摘要：黑岱沟矿区矸石的高岭土质量分数高达70%。从煤系资源综合利用的角度出发,利用离心选矿法脱除以铁钛类为主的高密度致色杂质,提高煤系高岭土的煅烧白度。采用design expert进行四因素三水平的Box-Behnken正交试验设计;探究离心转速、入料速度、入料浓度和入料时间对煅烧白度及精矿产率的影响,拟合二次方程关系模型;给出煅烧白度及精矿产率与显著因素之间的响应曲面图,发现煅烧白度主要受离心转速影响,随离心转速的增加,煅烧白度先升高后降低,而精矿产率主要受入料时间影响,随入料时间的延长,精矿产率线性增加;最终结合design expert模拟结果,探究最佳离心增白试验条件,即离心转速为800 r/min,入料速度为8.4 L/min,入料浓度20%,入料时间100 s时,得到最佳高岭土煅烧白度(78.80%)和精矿产率(86.31%)。

摘要：主要针对小通道热沉散热效率与尺寸大小的关系,以壁面最高温度和进出口压差为衡量标准进行了研究。设计变量为肋板宽(a)和下槽宽(b),进行了2因素5水平全因子设计,得到25组数据,并通过软件design expert进行了响应面模型的建立,将得到的结果进行了显著性分析。结果表明,对最高温度而言,两变量交互项不明显,其F值较小,而对于压降,个别一次项对其没有较大影响,最终确定了热沉模型的最佳尺寸为肋板宽0.5mm,下槽宽0.4375mm,此时壁面最高温度为312.725K,最小压降为220.673Pa。同时得到了对于小通道热沉的最佳通道横截面类型为梯形,这对于研究小通道热沉结构优化是一个普适性规律。

摘要：针对无人机低空喷雾状态防止效果不佳的问题,进行雾化装备喷雾实验,并通过design expert分析不同超声功率和喷雾压力的情况下雾滴体积中径的大小,建立超声功率和气压值的变化对雾滴体积中径的影响规律模型,优化喷雾工作参数,为防治机器人的喷雾系统设计提供理论依据。

摘要：针对影响斜沟煤矿18201大采高工作面瓦斯涌出量的4个因素,采用现场实测瓦斯浓度数据分析,通过design-expert数值软件,以Central Composite design研制出5个水平4个因素的试验设计,获得了18201大采高工作面瓦斯涌出量影响因素的二次回归模型,同时进行预测瓦斯涌出量。研究结果表明:预测精度在4.14%~10.57%,基于试验设计的思想的瓦斯涌出量预测更加具有针对性,可以满足现场应用实践应用。

摘要：为提高大气隙外笼型转子磁力耦合器的电磁转矩,通过建立有限元模型进行仿真并分析各主要结构参数对其电磁转矩的影响,对比分析仿真结果得出影响较大的因素,进一步结合响应面优化法对其进行优化设计。通过design expert进行优化设计试验,拟合得到电磁转矩回归方程,求解回归方程得到最大电磁转矩时的各结构参数。通过Ansoft有限元软件进行验证,仿真结果与拟合方程预测最优值基本一致,证明得到的优化结果是准确可靠的,优化后该磁力耦合器的电磁转矩较优化前提高了18.2%。