積極應(yīng)對(duì)復(fù)雜形勢(shì) 著力應(yīng)對(duì)球磨機(jī)全新研究方法

積極應(yīng)對(duì)復(fù)雜形勢(shì)，著力應(yīng)對(duì)球磨機(jī)全新研究方法，球磨機(jī)的研究是隨著研究手段的發(fā)展而進(jìn)步的，有時(shí)甚至研究成果極大程度地取決于所采取的研究手段。尤其是現(xiàn)在隨著礦產(chǎn)的“貧化、細(xì)化、雜化”,球磨機(jī)的設(shè)計(jì)變得越來(lái)越大型化，這對(duì)研究手段提出了更高的要求。目前采用的球磨機(jī)研究手段主要有以下幾種：

1、球磨機(jī)照相實(shí)測(cè)

照相實(shí)測(cè)是自球磨機(jī)出現(xiàn)以來(lái)就采用也一直到現(xiàn)在還在采用的重要手段之一。球磨機(jī)通過(guò)把實(shí)驗(yàn)室的球磨機(jī)一端端蓋做成透明，快速拍攝球磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的每一個(gè)瞬間來(lái)研究球磨介質(zhì)運(yùn)動(dòng)的每一個(gè)狀態(tài)。戴維斯、胡基等都采用了這一方法來(lái)研究鋼球運(yùn)動(dòng)，井驗(yàn)證了鋼球的層運(yùn)動(dòng)理論。這一方法的特點(diǎn)是局限于實(shí)驗(yàn)室，且隨著攝像手段和設(shè)備的不斷發(fā)展而不斷完善，如國(guó)外目前采用先進(jìn)的位置密度顯示法《PDPs)‘川研究，這是一種數(shù)字式的、可視化的并基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法。通過(guò)迭加大量各自獨(dú)立的球磨機(jī)穩(wěn)態(tài)工作時(shí)的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)圖像，能夠較好的系統(tǒng)的研究球磨機(jī)的載荷特性（介質(zhì)動(dòng)態(tài)休止角、開(kāi)始拋落或?yàn)a落位置、落下底腳位置等），甚至可以直接利用扭矩公式計(jì)算出球磨機(jī)的功率。

2、球磨機(jī)實(shí)踐試驗(yàn)

之所以把實(shí)踐試驗(yàn)作為一種手段，主要是考慮到它對(duì)于球磨機(jī)研究的重要性．可以說(shuō)，自球磨機(jī)產(chǎn)生以來(lái)實(shí)際試驗(yàn)就一直存在，也可以稱之為經(jīng)驗(yàn)法。由于球磨機(jī)研究的復(fù)雜性，理論應(yīng)用具有很大的局限性，很多情況經(jīng)驗(yàn)往往比理論更能指導(dǎo)實(shí)踐。于是，在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中，就積累了很多的經(jīng)驗(yàn)，甚至?有的已經(jīng)上身為理論，如有關(guān)功率計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式，介質(zhì)填充率的大小，甚至球磨機(jī)轉(zhuǎn)速的選取等等’峰舊．直到今天，很多企業(yè)、廠礦仍在不斷總結(jié)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，并用于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

3、球磨機(jī)仿真模擬

仿真模擬是最近幾十年逐漸興起的先進(jìn)的方法。按目前的報(bào)導(dǎo)可以分為兩類：一類是有限元仿真分析；一類是離散元仿真分析。二者的側(cè)重點(diǎn)有所不同。有限元仿真分析主要是通過(guò)商業(yè)化有限元軟件建立球磨機(jī)的離散化有限元模型，將球磨機(jī)的載荷和約束作為邊界條件輸入，求解整個(gè)球磨機(jī)結(jié)構(gòu)在承受載荷時(shí)的變形以及應(yīng)力水平，并進(jìn)行相關(guān)的校核，從而得出球磨機(jī)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)等等。它是隨著有限元理論的成熟以及商業(yè)化有限元軟件的形成而發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)分析手段。生產(chǎn)廠家主要運(yùn)用有限元仿真球磨機(jī)對(duì)球磨機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。離散元仿真分析則多見(jiàn)于國(guó)外的研究。從理論上來(lái)說(shuō)，離散元是一種模擬非連續(xù)體的代表性數(shù)值計(jì)算方法（這點(diǎn)恰好與有限元不同），對(duì)于粒子流動(dòng)的不連續(xù)行為，它以離散體的力學(xué)理論，配合牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律及顯式時(shí)間積分法來(lái)描述離散體的運(yùn)動(dòng)。這種方法運(yùn)用于球磨機(jī)的研究當(dāng)中在國(guó)外已得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并有相關(guān)專用軟件（耐llsoft)，國(guó)內(nèi)目前未見(jiàn)有用它來(lái)仿真模擬球磨機(jī)的相關(guān)報(bào)導(dǎo)。它主要是通過(guò)建立筒體忖板和鋼球的模型對(duì)鋼球在不同填充率和轉(zhuǎn)率的條件下的相互運(yùn)動(dòng)及于忖板的碰撞等進(jìn)行模擬，如圖1一1。這種方法配合照相實(shí)測(cè)及其他實(shí)驗(yàn)手段，能很好的預(yù)測(cè)所應(yīng)該采取的球磨機(jī)更佳工況如轉(zhuǎn)速、鋼球填充率，甚至礦漿的影響【洛明等等從而達(dá)到節(jié)能的目的。美國(guó)能源部（USDE）對(duì)礦山用的大型球磨機(jī)研究采用的就是這種方法。

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