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物料随矿用振动筛的振动而出现的周期性变化

颗粒之间的动能变化也随着矿用振动筛筛面的振动而呈现周期性的变化,大、小颗粒的平均平动动能均大于其平均转动动能,且大颗粒的平均动能均远大于小颗粒,约为小颗粒的12倍。同时,大颗粒的转动动能也比小颗粒的转动动能大的多,且保持持续增大趋势,特别是在分层运动的中后期,大颗粒的转动动能增加至约为小颗粒的7.5倍。因此,大颗粒在矿用振动筛分层运动过程中具有更多的能量参与分层运动,并在分层运动中表现得比小颗粒更加活跃。

    在三自由度矿用振动筛筛面物料分层过程中,针对更加接近筛分实际的椭球形颗粒,大、矿用振动筛小颗粒间法向力、切向力、力矩、动能和转动动能的变化均具有较明显的周期性,大颗粒间的作用力及力矩分别明显地大于小颗粒,且大颗粒的平均动能和转动动能均分别大于小颗粒,这便可以从力和能量的角度解释了颗粒物料在分层运动过程中大颗粒相对小颗粒运动活跃的原因,这同时也是大、小颗粒在矿用振动筛筛面产生有序分层运动的物理机理。

    物料在三自由度矿用振动筛中的矿用振动筛分过程是一个非常复杂的过程,受到矿用振动筛的振动参数、矿用振动筛工艺参数以及被筛分物料的特性等多种因素的影响。筛分过程的质量,如矿用振动筛的处理量和筛分效率等筛分性能指标都与物料在矿用振动筛筛面上的运动状态有关。研究筛分过程中物料的运动理论和运动规律,对于正确选取矿用振动筛的运动学参数以及保证筛分过程有效地进行至关重要。物料在其筛面上的运动理论尚未建立,筛面物料的运动规律研究对于建立多自由度振动篩分理论,设计和研制新型的多自由度矿用振动筛都具有非常重要的意义。

    将构建农业物料颗粒群的虚拟筛分试验系统,矿用振动筛建立三自由度矿用振动筛筛分性能考察指标(透筛率、筛下物含杂率);基于软球干接触模型的三维离散元法研究三自由度矿用振动筛的各运动学参数(振动自由度、振动频率、振幅)和筛面物料的物理特性参数(颗粒长径比、惨杂率)对三自由度矿用振动筛筛分性能的影响和运动规律,以便后续章节将数值模拟试验的结果与多自由度矿用振动筛样机试验的数据进行对比研究,为进一步认识三自由度矿用振动筛中物料的筛分过程、矿用振动筛透筛机理和建立多自由度矿用振动筛筛分理论奠定基础。

责任编辑:东源机械

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振动筛分机
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