连续介质放矿理论的检验(上)

为评价松散矿岩连续介质放矿理论的完备性,开展了连续介质放矿理论检验的研究,针对比较成熟的椭球体放矿理论和类椭球体放矿理论,提出了放出体形、散体移动场及连续流动３项检验内容,建立了检验必须的数学方程。检验结果表明,类椭球体放矿理论能全部通过检验。     

矿岩移动规律基本方程的建立及其讨论

本文在类椭球体放矿理论矿岩移动规律基本方程的基础上继续对矿岩移动规律进行研究,建立了实际散体移动规律基本方程的一般形式并对该方程进行了讨论,结果表明实际散体移动规律基本方程的一般形式包含了实际散体移动规律基本方程的特殊形式,且在一定条件下可以转变成理想散体移动规律基本方程,能够反映矿岩移动的基本规律。     

矿岩移动规律基本方程的应用

本文对已建立的实际散体移动规律基本方程的应用进行了研究 ,得出矿岩移动规律基本方程是类椭球体放矿理论的基本方程 ,利用该方程能够得出放矿中观察到的很多现象 ,解决实际生产中的很多问题 ,例如放出体形、放矿漏斗、移动过渡、相关关系以及确定矿岩接触面及其变化、控制矿石的放出量等问题 ,理论与实践验证矿岩移动规律基本方程能够反映散体的移动规律 ,完善了类椭球体放矿理论。     

类椭球体放矿理论速度和加速度场的评价

对类椭球体放矿理论速度场进行了评价, 并首次给出了加速度方程;根据试验研究提出了放出体表面方程、移动迹线方程、移动过渡方程, 建立了类椭球体放矿理论的理想方程, 在此基础上根据实际观察和理论提出了实际散体的速度方程和密度方程, 建立了类椭球体放矿理论的实际方程。类椭球体放矿理论其速度和加速度场必须满足连续介质放矿理论速度和加速场的评价内容, 研究结果表明类椭球体放矿理论的速度和加速度场能够满足内容要求, 为建立系统的完备的放矿理论提供了理论依据。     

关于崩落法放矿时矿岩移动方程

本文根据实施崩落法放矿计算和模拟的需要,并针对文献[1]、[2]存在的缺欠,首先依据场论中散度理论建立了检验散体连续流动条件的表达式;其次依据该式选出了最好的偏心率回归方程(幂函数式)1-ε~2=KH~(-n)。第三、按连续流动条件把放出体抽象为不相似的完全椭球体。第四,在确定出放出体形状的基础上,依据放出体基本性质,推导出崩落法放矿时崩落矿岩的移动方程和逆移动方程该方程组可用来模拟崩落法放矿的基本规律(放出体、矿石残留体和矿岩界面移动过程)以及作出放矿的矿石损失贫化预测。     

类椭球体放矿理论移动过渡方程的研究

为优化类椭球体放矿理论,在建立类椭球体放矿理论移动过渡方程的基础上,根据质量守恒定律,推导出理想散体的移动过渡方程;进一步分析实际散体放出过程中的质量平衡状态,建立了实际散体的移动过渡方程。研究发现,理想散体移动过渡方程是实际散体移动过渡方程η=1时的特殊方程。研究结果丰富了类椭球体放矿理论的理论基础。     

基于Bergmark Roos方程的松散矿岩放矿理论研究

介绍了Bergmark Roos方程的基本假设和基本原理,讨论了改进的Bergmark Roos方程,该方程考虑了放矿口尺寸大小对散体移动规律的影响。从力学的观点建立了松散矿岩流动的数学模型,揭示了放矿椭球体的形成机理。将改进的Bergmark Roos放矿理论与椭球体放矿理论进行了详细的对比。根据Bergmark Roos放矿理论得到的相关系数超过09,说明该理论得到的放出体与实际基本相符。对比结果表明,该理论与椭球体放矿理论一样,具有较高的精度,可较好地反映崩落矿岩的流动特性。     

椭球体放矿理论移动过渡方程的重构

介绍了放矿理论的移动过渡方程,指出椭球体放矿理论的密度场假设违背连续介质假说的根本前提,论证了基于现有的密度场假设的椭球体放矿理论移动过渡方程的缺陷,重构了新的移动过渡方程,进一步完善了椭球体放矿理论的基础。     

椭球体放矿理论的欠缺及其与类椭球体放矿理论的联系

放矿理论是崩落法放矿管理的基础,椭球体放矿理论在生产实践中应用广泛但存在一定偏差。在分析椭球体放矿理论的基础上,指出椭球体放矿理论存在的不足：不能反映放出体形状随放出条件变化而变化的实际,密度场违背松散介质是连续介质这一基本前提,实际散体的移动过渡方程违背质量守恒定律,实际散体的速度场方程不完整,移动边界上的速度值不确定且变化不连续。在此基础上,通过分析椭球体放矿理论与类椭球体放矿理论之间的内在联系,论证了类椭球体放矿理论包含椭球体放矿理论的合理内核,n=1、m=2时能给出全套的椭球体放矿理论方程。类椭球体放矿理论符合实际、能够通过理论检验,是放矿理论的重大发展。     

类椭球体放矿理论实际散体速度方程和密度方程的构建

依据放矿实验结果得到的密度经验公式和松动体质量平衡方程的理论要求,论证了类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程符合实际并满足理论要求,建立了垂直下移实际速度和速度阻滞系数的理论表达式,并根据密度方程和移动体质量平衡方程得出了与类椭球体放矿理论创立时完全相同的速度阻滞系数和实际散体速度方程,实际散体速度是理想散体速度与速度阻滞系数之积。研究结果表明:类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程、实际散体速度方程及速度阻滞系数公式具有充分的理论基础。     

基于运动学模型的多漏口放矿规律

介绍了放矿运动学模型的基本原理。分析了根据运动学模型得出的放出体与实际放出体不相符的原因,并指出了放矿运动学模型的使用范围。改进了散体空位扩散系数D P 的取值方法,并推导了二维和三维问题的速度场方程、颗粒移动迹线方程以及放出体方程等。在此基础上,建立了描述多漏口放矿时的矿岩移动规律的数学方程。根据该理论可确定多漏口放矿时的松散矿岩移动迹线,放出体以及矿石残留体形态,可为崩落法采场设计、采场结构参数优化等提供理论参考。     

类椭球体放矿理论的实际方程

根据试验研究和类椭球体放矿理论的理想方程，建立了类椭球体放矿理论的实际方程。形成了较完整的类棉球体放矿理论，为进一步研究类椭球体放矿理论的应用奠定了基础．     

放矿理论的移动体体形及表面过渡关系研究

崩落采矿法在覆岩下放矿,放矿理论是控制其损失贫化指标的理论基础,放矿理论中的移动体体形和表面过渡关系则是放矿理论建立的基础。在分析椭球体放矿理论和类椭球体放矿理论的移动体体形和表面过渡关系的基础上,比较了二者的放出体体形、等密度体(表面)形状和等速度表面形状,论证了放出体表面、等密度面及等速度面的过渡关系,研究发现放矿时实质存在3种移动体(面)、3种体形和3种过渡关系。研究结果理清了放矿理论中的移动体体形和表面过渡关系,进一步夯实了放矿理论的基础。     

类椭球体放矿理论的检验

根据理论分析和试验结果，提出了放矿理论检验的两个基本内容，并对类椭球体放矿理论进行了必要条件和充分条件检验。检验结果证明：类椭球体放矿理论的理想方程和实际方程均能通过连续流动检验和移动边界检验。     

评马拉霍夫的放矿理论

<正> 马拉霍夫在五十年代初期,写出《崩落矿块的放矿》建立了放矿椭球体理论体系。特别是在运用该理论说明矿石损失贫化过程以及确定崩落采矿法合理结构参数等方面进行了大量工作。迄今该书仍是崩落法放矿方面的一本较好的参考书。马拉霍夫放矿理论的基本点是:1.放出体是旋转椭球体,矿石放出时以椭球体形式移动;2.在移动带内存在表面垂直下降速度相同的等速体,其形状也是椭球体,并且在     

崩落法放矿时矿岩接触面的移动规律

矿岩接触面的移动,可分为两种情况,一为垂直壁矿块;另一为倾斜壁矿块。本文仅就前者情况进行讨论。一、单漏孔放矿矿石移动规律作者曾在“崩落采矿法放矿时矿石移动的基本规律”C17文中讨论了矿岩移动的基本规律,并建立了有关方程。本文是以它为基础的,是     

类椭球体放矿理论的理想方程

根据实验测定结果，得出松散物料放出时，放出体为类椭球体。并在此基础上，建立了类椭球体放矿理论的理想方程。该方程包容了棉球体放矿理论的正确论点，克服了椭球体理论的缺陷和不足。     

试评椭球体放矿理论中的若干观点

<正> 早在五十年代初期,苏联学者就通过大量的实验,建立了椭球体放矿理论。我国的专家和工程师们对此理论的发展和完善也作出了自己的贡献。由于这种理论来自实验,简单明了,易于运用,它的部分观点已在理论上和生产实践中得到了验证,因此乞今为止,此理论仍居主导地位。但由于椭球体放矿理论的某些观点概念不清,前后矛盾,有的甚至是错误的,对一些基本规律,缺少必要的严格论证。例如“等速体”这个概念,从定义到推导以至于方程式的建立,都是不够完善的,甚至是有错误的;而放矿时矿岩颗粒运动轨迹方程也     

端部放矿随机介质理论方程

端部放矿理论研究是放矿理论研究的重心.应用随机介质理论,基于散体随机移动与移动概率分布的一致性关系,且考虑散体二次松散的影响,建立了端部放矿时矿岩散体移动概率密度方程、颗粒移动迹线方程、速度场方程、移动漏斗方程、放出体方程,比较全面地考虑了采场放矿边界因素与散体流动参数对移动规律的影响.各方程中相应参数的物理意义较为明确,并且与模拟放矿实验结果符合良好,对无底柱分段崩落法采场设计和放矿控制具有指导意义.     

崩落矿岩移动的应力场研究

从微观角度对崩落矿岩散体进行了受力分析,建立了矿岩散体移动的应力方程表达式,为从力学机理上科学地解释放矿中出现的各种现象提供了理论基础。崩落矿岩移动应力方程的建立填补了放矿理论对散体应力场研究的空白,推动了放矿理论研究的发展。