本文關(guān)鍵詞：臥式砂磨機(jī)研磨過程的仿真分析

  更多相關(guān)文章： 臥式砂磨機(jī) 研磨過程 數(shù)學(xué)模型 仿真

【摘要】：隨著現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,超細(xì)粉體的相關(guān)產(chǎn)品的市場需求量日益增長,對粉體原材料的粒徑、分布、純度就提出了更高的要求,臥式砂磨機(jī)作為粉體研磨的主要設(shè)備,國內(nèi)外對于臥式砂磨機(jī)結(jié)構(gòu)的研究已相對成熟,而使臥式砂磨機(jī)的粉體研磨過程更優(yōu)化是近年來粉體產(chǎn)業(yè)的主要研究趨勢。本論文首先闡述了超細(xì)粉體的研究目的及意義,概述了臥式砂磨機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r,臥式砂磨機(jī)目前已廣泛應(yīng)用于濕式粉體的研磨。國內(nèi)的研究主要集中在結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)化和流場方面的分析,對其研磨過程中的能量轉(zhuǎn)換、相關(guān)參數(shù)、研磨時間以及目標(biāo)粒徑間關(guān)系的理論研究相對較少。以臥式砂磨機(jī)研磨過程為研究對象,對其宏觀與微觀的研磨機(jī)理進(jìn)行分析,利用粉體的研磨過程中粒徑研磨的有效區(qū)域、受力作用、作用過程及物料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化,進(jìn)一步確定在研磨過程中有重要影響的過程參數(shù)和工藝參數(shù)。根據(jù)能量守恒定律,臥式砂磨機(jī)電機(jī)的輸入能轉(zhuǎn)化成研磨筒內(nèi)的宏觀能量消耗,推導(dǎo)出結(jié)構(gòu)參數(shù)、工藝參數(shù)與宏觀能耗的數(shù)學(xué)模型；結(jié)合微觀粉碎機(jī)理,得出了物料的目標(biāo)粒徑與研磨能耗間的數(shù)學(xué)模型。通過能量的關(guān)系式,推出物料流量、相關(guān)參數(shù)、研磨時間的相互關(guān)系。利用單位體積能量密度相等的原則,將用參數(shù)表示的宏觀能耗與用粒徑表示的微觀能耗結(jié)合起來,建立起相關(guān)參數(shù)、粒徑與研磨時間的數(shù)學(xué)關(guān)系式。根據(jù)相關(guān)參數(shù)與能耗的數(shù)學(xué)關(guān)系,分析以各個影響因素為單因子變量進(jìn)行Simulink建模,使各參數(shù)間的關(guān)系實現(xiàn)可視化,清晰地了解各參數(shù)模塊間的信息交換。結(jié)合生產(chǎn)實際對推導(dǎo)出的數(shù)學(xué)模型中的過程參數(shù)和工藝參數(shù)給出經(jīng)驗數(shù)值,將其代入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型中,應(yīng)用Matlab仿真與分析相關(guān)參數(shù)對宏觀能量、微觀能量和物料顆粒研磨效果的影響。綜合參數(shù)對于能耗的影響與對物料顆粒研磨效果的影響,獲得了較優(yōu)的研磨過程中的過程、工藝參數(shù),進(jìn)一步得出不同目標(biāo)粒徑下的較優(yōu)研磨時間和物料流量。
【關(guān)鍵詞】：臥式砂磨機(jī) 研磨過程 數(shù)學(xué)模型 仿真
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-15
• 1.1 課題的研究意義11
• 1.2 國內(nèi)外砂磨機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r11-13
• 1.2.1 國外砂磨機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r11-12
• 1.2.2 國內(nèi)砂磨機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r12
• 1.2.3 砂磨機(jī)的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 砂磨機(jī)的發(fā)展趨勢13-14
• 1.4 主要研究內(nèi)容14-15
• 2 臥式砂磨機(jī)的研磨機(jī)理15-22
• 2.1 砂磨機(jī)的運(yùn)行過程15
• 2.2 宏觀研磨作用機(jī)理15-19
• 2.2.1 物料的捕獲16-17
• 2.2.2 研磨的有效區(qū)域17
• 2.2.3 研磨的應(yīng)力強(qiáng)度17-19
• 2.3 微觀研磨作用機(jī)理19-21
• 2.3.1 晶體的破碎與變形19-21
• 2.3.2 新表面的產(chǎn)生21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 研磨過程的能量分析22-31
• 3.1 宏觀能量分析22-27
• 3.1.1 研磨介質(zhì)間相互運(yùn)動產(chǎn)生的固體摩擦消耗的能量22-23
• 3.1.2 由于流體漿料的粘性運(yùn)動而產(chǎn)生的剪切摩擦消耗的能量23-25
• 3.1.3 研磨介質(zhì)在非彈性狀態(tài)下的相互碰撞而發(fā)生磨損變形消耗的能量25
• 3.1.4 物料被研磨到一定細(xì)度消耗的能量25-26
• 3.1.5 各能量消耗部分與總能量之間的比例關(guān)系26-27
• 3.2 微觀能量分析27-28
• 3.3 物料流量與能耗、研磨時間的關(guān)系28-29
• 3.4 研磨過程相關(guān)參數(shù)對研磨時間、物料粒徑的影響29-30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 4 研磨過程的MATLAB仿真與分析31-52
• 4.1 MATLAB簡介31-32
• 4.1.1 MATLAB基本功能及特點(diǎn)31
• 4.1.2 MATLAB Simulink介紹31-32
• 4.2 物料粉碎能耗的Simulink建模32-36
• 4.3 參數(shù)值的選取36-38
• 4.4 研磨過程中宏觀能量與微觀能量的Matlab仿真與分析38-46
• 4.4.1 研磨介質(zhì)間相互摩擦所消耗的能量Q1的仿真與分析38-40
• 4.4.2 漿料的粘性運(yùn)動產(chǎn)生剪切摩擦所消耗的能量Q2的仿真與分析40-42
• 4.4.3 研磨介質(zhì)間相互碰撞所消耗的能量Q3的仿真與分析42-44
• 4.4.4 物料被粉碎到一定細(xì)度所消耗的能量Q4的仿真與分析44-45
• 4.4.5 研磨物料的微觀能耗的仿真分析45-46
• 4.5 研磨效果的Matlab仿真與分析46-50
• 4.5.1 漿料的濃度對研磨效果影響的仿真與分析46
• 4.5.2 攪拌軸轉(zhuǎn)速對研磨效果影響的仿真與分析46-47
• 4.5.3 研磨介質(zhì)填充率對研磨效果影響的仿真與分析47-48
• 4.5.4 研磨介質(zhì)直徑對研磨效果影響的仿真與分析48
• 4.5.5 研磨介質(zhì)到攪拌軸中心的距離對研磨效果影響的仿真與分析48-49
• 4.5.6 漿料粘度對研磨效果影響的仿真與分析49-50
• 4.5.7 攪拌元件直徑對研磨效果影響的仿真與分析50
• 4.6 確定最優(yōu)的研磨效果50-51
• 4.7 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 致謝56

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：813186