深海多金屬硫化物顆粒集礦抽吸過程固—液兩相流數(shù)值模擬.pdf

1、深海多金屬硫化物的開采系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導致其試驗系統(tǒng)裝置的設(shè)計、制造成本較高，且試驗研究往往會受到測量精度、流場擾動、試驗經(jīng)費和周期等因素的限制。而采用計算流體力學(CFD)軟件來對多金屬硫化物的集礦抽吸過程進行數(shù)值模擬不僅可以得到較為精確的流場分布規(guī)律、探索合適的集礦頭流場方案、指導集礦頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且很好的解決了試驗研究所受到的限制。因此，對深海多金屬硫化物的集礦過程進行數(shù)值模擬具有十分重要的意義。
　　本文首先對多金屬硫化物

2、的物理力學特性進行了試驗檢測。掌握了其干、濕密度、單軸抗壓強度、彈性模量、泊松比、三軸抗壓強度、內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角的測試方法，并得到了相應(yīng)的測試結(jié)果。并在礦石的經(jīng)典粒度方程的理論基礎(chǔ)上，結(jié)合多金屬硫化物的破碎特性，對多金屬硫化物破碎后的粒度組成進行了預(yù)測。為其集礦抽吸過程固-液兩相流數(shù)值模擬提供了必要的參數(shù)值。
　　其次在CFD理論基礎(chǔ)上，對多金屬硫化物顆粒集礦抽吸過程固-液兩相流動的數(shù)值模擬方法進行了研究。確定了其控制方程，選擇了