关于LF／VD炉钢包用铬质引流砂的探讨

结合了引流砂在LF/VD钢包水口的工作原理,重点分析了四种铬质引流砂的物理性能,秆〕隽号#铬质引流砂作为攀长钢炼钢厂一车间LF/VD钢包水口的填充材料,并改进钢包在实际生产中的使用状态,使钢包的自动开浇率得以大幅度提高,从而提高生产效率.     

砂沸现象的细观数值模拟及影响因素分析

采用饱和砂土流固耦合的细观力学模型,通过颗粒流数值模拟了在临界水力梯度条件下饱和砂土的细观响应.讨论了在建议模型框架内临界水力梯度、颗粒刚度等因素对模拟结果的影响,并从细观机理上做了进一步分析.模拟结果表明,在临界流或超临界流条件下,试样最终的稳态响应分成两部分:一部分颗粒停留在试样顶部,其颗粒数量正比于施加的水力梯度值;另一部分颗粒则在试样底部形成某种形式的对流运动.细观数值模型分析所得的临界水力梯度比连续介质力学分析得到的值要小,这个差别反映了模型的动力特性.在临界流或超临界流条件下,砂沸时水的流动除局部区域外基本上仍属于层流范围,但已偏离了达西定律.     

基于PFC2D-DFN的自然崩落法数值模拟研究

采用二维颗粒流软件PFC2D构建矿山模型,引入符合矿山实际节理产状的DFN网络,基于室内岩石试验及矿山实际崩落情况,标定模拟所用细观参数。以某工程应用为实例,模拟分析崩落破坏机理与崩落区演化趋势。结果表明：裂纹发起于推进面与顶板交界处,在拱形区域内密集扩展、贯通,矿岩破裂以节理拉伸破坏为主,矿堆以岩石剪切破坏为主;崩落区前期呈拱形演化,崩透地表后引起邻近高陡边坡滑动;部分拉底仅造成新开挖顶板上方局部崩落。该研究结果可对矿山崩落采矿起到指导作用。     

烧结矿颗粒DEM参数的测定与标定

摘要：为了获取烧结矿颗粒在离散元法中所涉及的关键运动参数,通过实验确定了不同粒径范围的颗粒密度、弹性模量、泊松比、弹性恢复系数以及静摩擦因数。基于Hertz Mindlin接触模型,通过实验和离散单元法仿真对比堆积的静止角,得到了适用于球形颗粒模拟状态下,烧结矿的滚动摩擦因数。结果表明：烧结矿密度、弹性模量及颗粒间动摩擦因数与粒径大小近似正线性相关;颗粒间弹性恢复系数与静摩擦因数随粒径增大逐渐减小。通过转鼓实验,对比了混合粒径状态下模拟和实验形成的自由表面,表明实验结果与计算结果吻合较好,误差在5%以内,进而表明所测离散单元参数准确程度较高,可用于后续烧结矿布料及余热竖罐内下移的模拟研究。     

基于PFC3D的无底柱采场结构参数优化研究

高分段大间距结构参数是无底柱分段崩落法的发展趋势,结合某铁矿矿体赋存状况及生产条件,对影响无底柱分段崩落法的分段高度、进路间距及崩矿步距三个重要因素进行正交设计,运用PFC3D数值模拟软件,对确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。由试验结果可知分段高度14m,进路间距16m,崩矿步距3m的采场结构参数最优。     

基于多数值模拟方法联合的自然崩落法开采研究

受复杂地质条件影响,自然崩落法因其技术含量高,在实际生产应用前,需开展大量的理论和开采技术研究工作。为实现自然崩落开采技术在矿床开采中的科学有效应用,充分利用多种数值分析软件各自的功能优势,以雪鸡坪铜矿自然崩落法研究为例,利用MIDAS优越的建模功能,建立了复杂力学计算模型,并通过MIDAS和FLAC3D的耦合技术,实现MIDAS到FLAC3D数值计算模型的转换,采用FLAC3D软件对矿区自然崩落法开采崩落范围进行了数值模拟与计算,并采用颗粒流离散元PFC2D软件对放矿过程进行了模拟,分析了多斗均衡放矿方式和放矿步距的合理性,通过多数值分析软件的联合应用,完成了对矿区自然崩落开采工艺的数值计算与放矿过程模拟,对于指导矿山自然崩落采矿工艺的应用具有重要的意义。     

基于REV的岩质边坡力学参数模拟试验方法

从岩体宏观连续性假设出发,引入岩体表征单元体(REV)概念.首先根据岩块的三轴与卸载回弹试验以及结构面的室内直剪试验确定其基本力学参数;然后以数值模拟试验方法,依据当岩体区域体积达到并超过岩体REV尺寸时其力学性质趋于稳定的变化规律,对岩质边坡岩体REV的存在以及大小进行确定;最后根据满足REV尺寸的三维模型最终计算出对应边坡岩体的力学参数.     

空气单蓄热烧嘴燃烧过程的数值模拟与设计参数优化

建立了空气单蓄热烧嘴的物理模型和数学模型,采用CFD软件对蓄热式烧嘴的燃烧过程进行了三维数值模拟.研究表明:蓄热式烧嘴的火焰行程方向、火焰形态与空气和煤气入射的配合角度密切相关;高温空气的入射角度对火焰行程的方向影响较煤气更大,并对烟道排烟量也有一定影响.通过实验研究对比验证了模拟的可靠性.