球磨機(jī)筒內(nèi)顆粒運(yùn)動(dòng)模擬

離散單元法對(duì)球磨機(jī)筒體內(nèi)的顆粒進(jìn)行模擬計(jì)算時(shí)，根據(jù)顆粒的幾何形狀及其與鄰顆粒塊的關(guān)系，可以利用平衡方程，計(jì)算出作用在某一特定顆粒上的一組力，由這一組力計(jì)算出它的合力和合力矩。不平衡力和不平衡力矩使顆粒根據(jù)牛頓第二定律的規(guī)律運(yùn)動(dòng)。每一個(gè)迭代計(jì)算步都包含對(duì)所有顆粒應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)方程式，對(duì)每次碰撞都采用力一位移關(guān)系式計(jì)算得出這一時(shí)刻各顆粒質(zhì)心的加速度和角加速度，進(jìn)而可以確定在時(shí)步△t內(nèi)的速度和角速度以及位移和轉(zhuǎn)動(dòng)量等運(yùn)動(dòng)特性。

從球磨機(jī)速度矢量運(yùn)動(dòng)中可看出，超臨速球磨機(jī)工作內(nèi)絕大多數(shù)鋼球都落在了底部的碎礦區(qū)內(nèi)，礦石在碎礦區(qū)受到鋼球的沖擊作用和強(qiáng)烈翻滾著的鋼球的磨剝作用。普通磨機(jī)絕大部分鋼球未能落到底部，而是從內(nèi)層鋼球上滾落下來(lái)，球磨機(jī)鋼球拋落的沖擊力作用遠(yuǎn)不如超臨速球磨機(jī)。

從超臨速球磨機(jī)的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)瞬態(tài)中可以看到，由于導(dǎo)向板和筒體之間間隙的存在，隨著轉(zhuǎn)速的增加，會(huì)有一層鋼球緊貼在筒體內(nèi)表層，這一層鋼球可以對(duì)襯板起到一定的保護(hù)作用，可以減少襯板的損耗。