礦物加工過程的數(shù)值模擬

前言
第1章 緒論
1.1 數(shù)值模擬的概念
1.2 數(shù)值模擬方法的發(fā)展
1.3 選礦過程數(shù)值模擬的意義
1.3.1 選礦概述
1.3.2 選礦在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用
1.3.3 選礦過程數(shù)值模擬的意義
第2章 計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)
2.1 流體的特征
2.1.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)特性
2.1.2 輸運(yùn)特性
2.1.3 熱力學(xué)特性
2.2 流體力學(xué)基本控制方程
2.2.1 質(zhì)量守恒連續(xù)性方程
2.2.2 動(dòng)量守恒方程
2.2.3 能量守恒方程
2.3 不可壓縮黏性層流流動(dòng)
2.4 不可壓縮黏性繞流流動(dòng)
2.4.1 邊界層動(dòng)量積分
2.4.2 順流邊界層
2.4.3 曲壁邊界層
2.5 湍流流動(dòng)
2.5.1 均勻湍流場(chǎng)的質(zhì)點(diǎn)位移
2.5.2 雷諾方程和脈動(dòng)方程
2.5.3 雷諾應(yīng)力輸運(yùn)方程
第3章 數(shù)值模擬方法的基本原理
3.1 有限差分法
3.1.1 有限差分格式
3.1.2 雙曲型方程的有限差分法
3.1.3 拋物型方程的有限差分法
3.1.4 橢圓型方程的差分方法
3.2 有限元法
3.2.1 兩點(diǎn)邊值問題的有限元法
3.2.2 二維邊值問題的有限元法
3.3 多重網(wǎng)格法
3.3.1 迭代法的收斂
3.3.2 多重網(wǎng)格法的基本過程
3.4 SIMPLE算法
第4章 數(shù)值模擬軟件
4.1 CFD數(shù)值模擬軟件概述
4.2 幾種主流的CFD數(shù)值模擬軟件
4.2.1 ANSYS軟件
4.2.2 Fluant軟件
4.2.3 PHOENICS軟件
4.2.4 EDEM軟件
第5章 兩產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的數(shù)值模擬
5.1 重介質(zhì)旋流器選煤概述
5.1.1 重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀
5.1.2 重介質(zhì)旋流器的發(fā)展歷史
5.1.3 重介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)及流場(chǎng)模擬的意義
5.2 渦流運(yùn)動(dòng)理論及礦粒在分選過程中的運(yùn)動(dòng)行為
5.2.1 旋流器流場(chǎng)的基本特點(diǎn)
5.2.2 旋流器內(nèi)三維速度場(chǎng)分布
5.2.3 旋流器內(nèi)壓力分布
5.2.4 礦粒在靜止介質(zhì)中變速運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)
5.2.5 有水平流時(shí)礦粒在重力分選過程中的運(yùn)動(dòng)
5.3 重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)的數(shù)值模擬
5.3.1 重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)數(shù)值模擬的現(xiàn)狀
5.3.2模擬軟件選擇
5.3.3 CFD基本方程
5.3.4 湍流模型
5.3.5 湍流模型的選擇
5.4 DSM型重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)數(shù)值模擬
5.4.1 DSM旋流器流場(chǎng)數(shù)值模擬條件
5.4.2 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果
5.4.3 模擬計(jì)算結(jié)果的初步結(jié)論
5.5 DWP型重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)數(shù)值模擬
5.5.1 模擬邊界條件的選擇和確定
5.5.2 數(shù)值模擬流程
5.5.3 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果
5.5.4 模擬計(jì)算結(jié)果的初步分析
第6章 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)的數(shù)值模擬
6.1 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的結(jié)構(gòu)參數(shù)及邊界條件
6.1.1 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器結(jié)構(gòu)參數(shù)
6.1.2 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)邊界條件
6.2 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器內(nèi)流體的運(yùn)動(dòng)軌跡
6.3 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)內(nèi)人選顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡
6.4 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器速度場(chǎng)
6.4.1 速度場(chǎng)等位面
6.4.2 速度場(chǎng)曲線
6.4.3 速度角等位面
6.5 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器壓力場(chǎng)
6.5.1 壓力場(chǎng)等位面
6.5.2 壓力場(chǎng)曲線
6.6 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器密度場(chǎng)
6.6.1 密度場(chǎng)等位面
6.6.2 密度場(chǎng)曲線
6.7 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器流場(chǎng)的湍流強(qiáng)度
6.8 本章小結(jié)
第7章 跳汰機(jī)的數(shù)值模擬
7.1 跳汰機(jī)流場(chǎng)數(shù)值模擬基本原理
7.1.1 跳汰選礦概述
7.1.2 多相流動(dòng)基本方程的數(shù)值計(jì)算方法
7.1.3 小結(jié)
7.2 跳汰機(jī)流場(chǎng)勢(shì)流模型的數(shù)值模擬
7.2.1 黏性流體流動(dòng)的基本方程
7.2.2 數(shù)值模擬的邊界條件和初始條件
7.2.3 不同結(jié)構(gòu)流場(chǎng)的數(shù)值模擬結(jié)果及分析
7.2.4 小結(jié)
7.3 跳汰機(jī)流場(chǎng)的湍流流動(dòng)數(shù)值模擬
7.3.1 湍流流動(dòng)模型
7.3.2 跳汰機(jī)流場(chǎng)的湍流數(shù)值模擬
7.3.3 小結(jié)
7.4 跳汰過程中脈動(dòng)水流運(yùn)動(dòng)的數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究
7.4.1 數(shù)值模擬方法及初始參數(shù)選取
7.4.2模擬結(jié)果及分析
7.4.3 脈動(dòng)水流特性的實(shí)驗(yàn)研究
7.4.4 小結(jié)
第8章 浮選柱流場(chǎng)的數(shù)值模擬
8.1 浮選概述
8.2 浮選柱的單相湍流數(shù)值模擬
8.2.1 浮選柱數(shù)值模擬積分區(qū)域的網(wǎng)格化
8.2.2 浮選柱的單相湍流數(shù)值模擬
8.2.3 小結(jié)
8.3 多相流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型
8.3.1 多相流動(dòng)的基本概念
8.3.2 多相流動(dòng)的基本方程
8.3.3 選礦過程多相流動(dòng)的處理方法
8.3.4 多相流動(dòng)基本方程的數(shù)值計(jì)算方法
8.3.5 小結(jié)
8.4 浮選柱中流體的流動(dòng)方程及其數(shù)值模擬
8.4.1 浮選柱中流體的流動(dòng)方程
8.4.2 Microcel浮選柱的兩相流數(shù)值模擬
8.4.3 實(shí)驗(yàn)室雙射流浮選柱的兩相流數(shù)值模擬
8.4.4 小結(jié)
8.5 利用數(shù)值模擬對(duì)雙射流浮選柱進(jìn)行放大
8.5.1 尾礦口布置對(duì)流場(chǎng)分布的影響
8.5.2 速度對(duì)流場(chǎng)分布的影響
8.5.3 人料條件對(duì)流場(chǎng)分布的影響
8.5.4 浮選柱的放大
8.5.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)