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塑性黏度随音体料浆浓度基本呈幂函数形式增长,同时在体积浓度一定的情况下,堆积密实度 的减小意味着提高了料浆的有效浓度,进一步促使黏度的增长。为表现不同因素与塑性黏度的关系, 同时实现塑性黏度的简明预测,提出了全尾砂膏体塑性黏度预测模型: n a (3) 式中:n为塑性黏度,Pasl:C,为体积浓度,%:巾为骨料堆积密实度:a,b,c为实验常数。 在origin中采用公式(2)和公式(3)对实验数据进行拟合得到不同尾废比条件下公式中未知常数 的确定值。如表7所示。结果显示相关系数R均在0.95以上,说明流变参数模型的自适应性良好。 表7参数拟合结果 Table 7 Parameter fitting result Yield stress Tailing-waste rock ratio 个 Plastic viscosity R2 a b a 4:6 1232.80 -4.85 0.97 1.98 5.58 0.97 5:5 799.77 -3.21 0.99 3.84 29 2.72 0.99 6:4 924.96 -3.03 0.99 1.28 0.77 3.76 0.99 2.3.2全尾砂-废石膏体阻力计算方程 音体的输送阻力通常通过典型的宾汉流体阻力方程进行计算], 如式(4)所示。在管径和流速 已知的情况下采用该方程进行阻力计算时,管道阻注要受到屈服应力和塑性粘度的制约。将前述 得到的屈服应力和塑性粘度公式带入到式(4)就得 考虑物料综合配比的输送阻力计算公式, 如式(5)所示。 &D 32va,*C6* Φ 16a*Φ*exp(C,) (5) R 3D 式(5)通过对传统的致流体阻力方程中的流变参数进行替换,将体积浓度、密实度和水灰比 代入到阻力方程中,可从多角度综合骨料配比对输送阻力的影响。观察可知,在流速条件确定时, 料浆自身的配比参数是影响动损失的关键因素,该公式的提出对于粗骨料音体输送理论的进一步 发展具有积极的意义。 3数值横型立 COMSO汇是>款应用于模拟仿真的有限元软件,它与传统的有限元模拟软件的复杂操作不同, 我们进行多物理场耦合分析时仅需要相应选择所需的微分方程就可实现,非常方便快捷,该软件在 声学、流体动力学、多孔介质等多个方向得到广泛的关注。 3.1横型基本体控制程 COMSOL内嵌描述流体的流动方程为纳维-斯托克(N-S)方程,其基本表达式为:塑性黏度随膏体料浆浓度基本呈幂函数形式增长,同时在体积浓度一定的情况下,堆积密实度 的减小意味着提高了料浆的有效浓度,进一步促使黏度的增长。为表现不同因素与塑性黏度的关系 , 同时实现塑性黏度的简明预测,提出了全尾砂膏体塑性黏度预测模型: * * v c b v C  a C         (3) 式中:η 为塑性黏度,Pa·s-1;Cv为体积浓度,%;Φ 为骨料堆积密实度;a,b,c 为实验常数。 在 origin 中采用公式(2)和公式(3)对实验数据进行拟合得到不同尾废比条件下公式中未知常数 的确定值。如表 7 所示。结果显示相关系数 R 2均在 0.95 以上,说明流变参数模型的自适应性良好。 表 7 参数拟合结果 Table 7 Parameter fitting result Tailing-waste rock ratio Yield stress R 2 Plastic viscosity R 2 a b a1 b1 c 4:6 1232.80 -4.85 0.97 1.98 0.64 5.58 0.97 5:5 799.77 -3.21 0.99 3.84 2.39 2.72 0.99 6:4 924.96 -3.03 0.99 1.28 0.77 3.76 0.99 2.3.2 全尾砂-废石膏体阻力计算方程 膏体的输送阻力通常通过典型的宾汉流体阻力方程进行计算[24],如式(4)所示。在管径和流速 已知的情况下采用该方程进行阻力计算时,管道阻力主要受到屈服应力和塑性粘度的制约。将前述 得到的屈服应力和塑性粘度公式带入到式(4)就得到了考虑物料综合配比的输送阻力计算公式, 如式(5)所示。 0 2 32 16 3 v i D D     (4)   1 2 32 1 * * 16 * *exp * 3 b v v c b v W v C C i D a D C a C                 (5) 式(5)通过对传统的宾汉流体阻力方程中的流变参数进行替换,将体积浓度、密实度和水灰比 代入到阻力方程中,可从多个角度综合骨料配比对输送阻力的影响。观察可知,在流速条件确定时 , 料浆自身的配比参数是影响阻力损失的关键因素,该公式的提出对于粗骨料膏体输送理论的进一步 发展具有积极的意义。 3 数值模型建立 COMSOL 是一款应用于模拟仿真的有限元软件,它与传统的有限元模拟软件的复杂操作不同, 我们进行多物理场耦合分析时仅需要相应选择所需的微分方程就可实现,非常方便快捷, 该软件在 声学、流体动力学、多孔介质等多个方向得到广泛的关注。 3.1 模型基本控制程 COMSOL 内嵌描述流体的流动方程为纳维-斯托克(N-S)方程[25],其基本表达式为: 录用稿件,非最终出版稿
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