在鐵精粉的生產(chǎn)中,越來(lái)越多的選礦廠采用干排法來(lái)處理主要的廢棄物—尾礦。在尾礦干排流程中,為了提高沉淀效率,選礦廠往往會(huì)在沉淀池中安裝絮凝劑添加系統(tǒng)。但是流入沉淀池中的礦漿濃度是時(shí)刻變化的,為了節(jié)約成本、減少浪費(fèi),就必須在線檢測(cè)礦漿濃度,以此來(lái)控制絮凝劑添加系統(tǒng)的閥門開(kāi)口度。本課題基于尾礦干排的背景,以測(cè)量排入沉淀池中的礦漿濃度為實(shí)際應(yīng)用,以超聲波衰減法為理論基礎(chǔ),通過(guò)MATLAB進(jìn)行數(shù)值分析,最后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,以理論與實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)表明超聲波法測(cè)量礦漿濃度的可行性。本文首先簡(jiǎn)要敘述了選題的研究背景和研究現(xiàn)狀,并且對(duì)當(dāng)今測(cè)量固液兩相流濃度的方法進(jìn)行了闡述,選取了超聲法作為本次課題的測(cè)量方法。接著分析了超聲波衰減的類型,利用MATLAB軟件對(duì)散射衰減、黏滯衰減、熱傳導(dǎo)衰減進(jìn)行了數(shù)值分析,通過(guò)控制變量法探討了頻率、粒徑、濃度等因素對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響。其次,對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和搭建。提出了兩種實(shí)驗(yàn)方法,選取了直射式的方案。整個(gè)超聲波礦漿濃度檢測(cè)系統(tǒng)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、直流偏置電路、功率放大電路、示波器、發(fā)射換能器和接收換能器組成,對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題加以探究和解決。搭建后的實(shí)... 

【文章來(lái)源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 超聲波濃度檢測(cè)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 礦漿濃度的檢測(cè)方式
        1.3.1 離線測(cè)量礦漿濃度方法
        1.3.2 在線測(cè)量礦漿濃度方法
        1.3.3 濃度檢測(cè)方式選擇
    1.4 本文主要研究的內(nèi)容
2 超聲波檢測(cè)技術(shù)的理論基礎(chǔ)
    2.1 超聲檢測(cè)的方法選擇
    2.2 超聲波衰減理論
        2.2.1 超聲波的衰減類型
        2.2.2 超聲波的衰減公式
    2.3 超聲波換能器
        2.3.1 超聲波換能器的結(jié)構(gòu)組成及作用
        2.3.2 超聲波換能器的選取原則
        2.3.3 超聲波換能器的參數(shù)
3 超聲波在礦漿中的衰減特性數(shù)值分析
    3.1 引言
    3.2 MATLAB在濃度檢測(cè)中的應(yīng)用
    3.3 散射衰減系數(shù)數(shù)值分析
    3.4 黏滯衰減系數(shù)數(shù)值分析
    3.5 熱傳導(dǎo)衰減系數(shù)數(shù)值分析
    3.6 結(jié)果分析
4 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)
    4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)要求
    4.2 超聲波換能器的安裝方式
    4.3 信號(hào)發(fā)生器的選擇
        4.3.1 信號(hào)源激勵(lì)形式的選擇
    4.4 直流偏置電路
    4.5 功率放大電路
    4.6 示波器
    4.7 供電電源
    4.8 實(shí)驗(yàn)中用到的其他器材
5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及誤差分析
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建
    5.3 實(shí)驗(yàn)步驟
    5.4 靜態(tài)濃度測(cè)量實(shí)驗(yàn)
    5.5 動(dòng)態(tài)濃度測(cè)量實(shí)驗(yàn)
        5.5.1 探究流速對(duì)超聲波衰減的影響
        5.5.2 動(dòng)態(tài)濃度測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
    5.6 其他因素對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響
        5.6.1 粒徑對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響
        5.6.2 溫度對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響
        5.6.3 氣泡對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響
    5.7 實(shí)驗(yàn)誤差分析
        5.7.1 超聲波換能器造成的誤差
        5.7.2 波形誤差
        5.7.3 其他誤差
6 檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    6.1 檢測(cè)系統(tǒng)的安裝
        6.1.1 檢測(cè)系統(tǒng)的安裝原則
        6.1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的安裝方式
    6.2 檢測(cè)系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)
    6.3 標(biāo)定方式
        6.3.1 兩點(diǎn)標(biāo)定
        6.3.2 三點(diǎn)標(biāo)定
        6.3.3 系數(shù)修正
    6.4 檢測(cè)系統(tǒng)的維護(hù)和清洗
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3182101