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內容簡介

　　浮選機是實現(xiàn)浮選工藝和技術指標的關鍵設備，浮選機的流體力學特性決定了設備整體性能和浮選指標的好壞，并對浮選機的設計開發(fā)具有指導作用。沈政昌、陳建華編著的《浮選機流場模擬及其應用》是國內外第一部系統(tǒng)介紹充氣式浮選機計算流體力學的學術專著，內容包括浮選機流體力學模擬模型、策略和流場分布特性、浮選機的放大理論以及大浮選機的流場分布和工業(yè)應用情況等，為充氣式浮選機開發(fā)、設計和改進提供了理論基礎和實踐經(jīng)驗?！陡∵x機流場模擬及其應用》可以作為高等院校礦物加工專業(yè)、冶金工程、化學工程和礦山機械專業(yè)本科生和研究生的學習參考書，也可供研究院所、廠礦等相關科技人員參考。

作者簡介

　　沈政昌，博士，1960年6月出生，江蘇省常熟市人。現(xiàn)為北京礦冶研究總院研究員、中央聯(lián)系專家。沈政昌一直從事礦物加工設備研究及工程轉化，是當今我國浮選設備研究的學術帶頭人，對于我國浮選設備大型化、創(chuàng)建和完善新的浮選裝備體系、帶動浮選工藝變革、拓展浮選應用領域等起到了關鍵作用，獲3項國家發(fā)明獎和2項國家科學技術進步獎，并獲中國有色金屬工業(yè)科學技術突出貢獻獎、國務院政府特殊津貼等。陳建華，教授，博士生導師，1971年1月出生，四川西昌人。1999年畢業(yè)于中南大學礦物工程系，獲得博士學位，現(xiàn)任廣西大學資源與冶金學院副院長。主要從事浮選工藝與理論、浮選機流體力學計算模擬以及復雜難選礦產(chǎn)資源新藥劑、新設備及新工藝研究。采用固體物理和晶體化學理論研究了礦物浮選的機理，從固體物理方面闡述了浮選的微觀機制，提出了硫化礦浮選半導體能帶理論和硫化礦浮選晶格缺陷理論。在國內外發(fā)表學術論文150多篇，被SCI、EI收錄50多篇，出版學術專著5部，獲省部級科學技術進步獎4項，國家發(fā)明專利20項。

圖書目錄

前言
第1章浮選機發(fā)展歷史及發(fā)展趨勢
1.1 浮選機發(fā)展歷史簡述
1.1.1 古代浮選
1.1.2 近代浮選
1.2 1960年前的浮選機發(fā)展狀況
1.2.1 Minerals Separation浮選機
1.2.2 Callow浮選機
1.2.3 Fahrenwald Denver浮選機
1.2.4 Fagergren Wemco浮選機
1.2.5 Galigher Agitair浮選機
1.2.6 米哈諾布爾浮選機
1.3 1960年后的浮選機發(fā)展狀況
1.3.1 Denver公司浮選機
1.3.2 Metso公司浮選機
1.3.3 Wemco公司浮選機
1.3.4 Outokumpu公司浮選機
1.3.5 北京礦冶研究總院浮選機
1.3.6 煤炭科學研究總院浮選機
1.3.7 其他浮選機
1.4 浮選機的放大
1.5 浮選設備發(fā)展趨勢
參考文獻
第2章計算流體力學理論
2.1 CFD簡介
2.2 CFD的特點
2.3 CFD的應用
2.4 CFD主要的數(shù)值方法
2.4.1 基本方程
2.4.2 常用方程
2.5 湍流控制方程
2.6 CFD多相流模擬
參考文獻
第3章浮選機內部流場模擬策略
3.1 浮選機物理模型的建立
3.1.1 研究對象的選定
3.1.2 研究區(qū)域的劃分
3.1.3 物理模型的建立和網(wǎng)格化處理
3.2 CFD及CFX計算收斂方法
3.2.1 CFD數(shù)值離散方法
3.2.2 CFX中數(shù)值模擬的方法
3.3 CFXPre中邊界條件設置
3.3.1 氣相入口的邊界條件
3.3.2 氣相出口的邊界條件
3.3.3 氣相進入液相旋轉域的邊界條件
3.3.4 壁面的邊界條件
3.3.5 動靜區(qū)域交界面
3.3.6 差分方式及時間步長的選取
參考文獻
第4章浮選機氣液兩相流場特性
4.1 單一液相的流場特性
4.2 氣液兩相標準kε方程下流場特性
4.2.1 不同表面張力系數(shù)的影響
4.2.2 不同曳力模型的影響
4.2.3 Grace曳力模型下不同參數(shù)的影響
4.2.4 空氣分配器邊界條件的影響
4.3 氣液兩相RNG kε方程下流場特性
4.3.1 氣相流速矢量圖
4.3.2 液相流速矢量圖
4.3.3 槽面氣相速度云分布圖
4.3.4 距底230mm處液相速度云分布圖
4.3.5 轉子定子壓力分布圖
4.4 氣液兩相標準kω方程下流場特性
4.4.1 氣相流速矢量圖
4.4.2 液相流速矢量圖
4.4.3 槽面氣相速度云分布圖
4.4.4 Y軸截面氣相渦流強度分布圖
參考文獻
第5章浮選機三相流場的數(shù)值模擬
5.1 三相流場模擬策略和參數(shù)設置
5.2 三相流場標準kε方程下的流場特性
5.2.1 流速矢量圖
5.2.2 距底70mm處的截面速度云圖
5.3 三相流場中不同介質的影響
5.3.1 密度對流場的影響
5.3.2 黏度對流場的影響
5.4 礦石性質對流場的影響
參考文獻
第6章浮選機大型化理論
6.1 大型浮選機工作原理及設計原則
6.1.1 大型浮選機工作原理
6.1.2 大型浮選機設計原則
6.2 礦物分選對大型浮選機的要求
6.2.1 攪拌混合區(qū)
6.2.2 運輸區(qū)
6.2.3 分離區(qū)
6.2.4 泡沫區(qū)
6.3 大型浮選機放大理論
6.3.1 大型浮選機機械放大理論
6.3.2 懸浮相似放大研究
6.3.3 浮選動力學相似放大研究
6.4 大型浮選機主要結構和參數(shù)
6.4.1 葉輪設計
6.4.2 槽體設計
6.4.3 泡沫槽設計
6.4.4 定子設計
6.5 大型浮選機主要運轉參數(shù)確定
6.5.1 葉輪轉速的確定
6.5.2 主軸電機功率和主軸功率的確定
6.6 CFD在浮選機放大中的作用
參考文獻
第7章大型浮選機的數(shù)值模擬及工業(yè)化應用
7.1 KYF200浮選機數(shù)學模型網(wǎng)格劃分
7.1.1 旋轉域的網(wǎng)格劃分
7.1.2 靜域網(wǎng)格劃分
7.1.3 充氣域網(wǎng)格劃分
7.2 KYF200浮選機槽內流動特性的數(shù)值模擬研究
7.2.1 模擬試驗參數(shù)的確定
7.2.2 KYF200浮選機CFD數(shù)值模擬
7.3 KYF200浮選機工業(yè)試驗
7.3.1 清水試驗
7.3.2 選別指標試驗
7.4 KYF200大型浮選機的工業(yè)應用
7.4.1 江西銅業(yè)德興銅礦
7.4.2 昆鋼大紅山鐵礦
參考文獻
第8章超大型浮選機的數(shù)值模擬及應用
8.1 KYF320浮選機數(shù)學模型建立及網(wǎng)格劃分
8.1.1 KYF320浮選機數(shù)學建模
8.1.2 KYF320浮選機數(shù)學模型網(wǎng)格劃分
8.2 控制方程的確定
8.2.1 標準kε模型模擬結果
8.2.2 標準kω模型模擬結果
8.2.3 帶修正的kε模型模擬結果
8.3 KYF320浮選機靜態(tài)數(shù)值模擬研究
8.3.1 轉速對流場的影響
8.3.2 表面張力、曳力系數(shù)對流場的影響
8.3.3 空氣分配器對流場的影響
8.4 KYF320浮選機動態(tài)數(shù)值模擬
8.4.1 模擬策略
8.4.2 固液氣三相模擬
8.4.3 不同進口速度對短路的影響
8.5 KYF320浮選機工業(yè)試驗
8.5.1 動力學測試
8.5.2 負荷測試
8.5.3 選別指標
參考文獻