國內(nèi)外振動篩分理論的研究及發(fā)展現(xiàn)狀

    顆粒物料的篩分過程是一個以物料透篩概率理論為基本原理的復(fù)雜的隨機過程。對顆粒物料透篩的影響因素較多,可以大致分為三類:篩分機的運動學參數(shù)、篩分機的工藝結(jié)構(gòu)和參與篩分的物料性質(zhì)。
    以物料顆粒的大小和振動篩篩孔尺寸之間的比例關(guān)系為出發(fā)點,Taggart對單顆粒物料從篩面上方垂直落向水平安裝的篩面時的透篩概率進行了研究,該研究為顆粒物料的篩分奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
   瑞典人Mogensen[〗4]在篩面傾角對顆粒透篩的影響情況方面進行了深入研究,著重于研究難篩物料對物料透篩過程的阻礙作用,于1965年提出了單顆粒物料篩分的較為完整的透篩概率理論,創(chuàng)立了概率篩分法。后來又在此基礎(chǔ)上對物料透過多層篩面時的情況進行了深入研究,得到了物料透過n層篩面時的透篩概率公式。
    聞邦椿對粒群的透篩概率進行了研究,研究中粒群的粒度是相同的,經(jīng)過研究得到了篩面傾角為不同值時物料透篩總概率公式,及篩面由多層篩網(wǎng)組成時物料的透篩總概率公式[15]。
    Beenken把物料篩分劃分成單顆粒、薄料層和厚料層三種情況,提出了各情況下的動力學模型;Vaisberg等人在1990年提出把振動篩篩面上的物料分聚看成瞬間“爆炸”過程,建立了篩分概率模型;1994年Brereton等人對篩分機工藝參3昆明理工大學碩士學位論文數(shù)對篩分效果的影響情況進行研究,制定了相應(yīng)的評價準則。
    離散單元法是由0111(1311[17]在20世紀70年代提出的,主要用于求解顆粒之間碰撞等非線性問題,是研究散粒群體動力學問題的一種通用方法,目前應(yīng)用的領(lǐng)域主要有土壤運動中的山體滑坡和風化,風吹沙子,散體物料的輸送、配料和篩分,形狀規(guī)則顆粒的碰撞,流化床及球磨機等。國內(nèi)外應(yīng)用離散元法研究振動篩篩面上物料運動情況的研究者和單位較少,Cleary P W[i8]等對振動篩篩面上固定數(shù)量顆粒的篩分過程進行了三維模擬,得到了顆粒形狀對篩分效率的影響;Dong J 等對香蕉篩篩面上的顆粒流進行了離散元法模擬研究,分析了在不同振動參數(shù)和幾何參數(shù)下的篩面顆粒流篩分運動規(guī)律。在國內(nèi),趙躍民焦紅光]等對振動篩面上顆粒群的篩分過程進行了二維離散元法模擬,并進行了相應(yīng)的試驗驗證。