磁選機磁場解析法研究及應(yīng)用.pdf

1、武漢理工大學(xué)博士學(xué)位論文磁選機磁場解析法研究及應(yīng)用姓名：彭會清申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：礦物加工工程指導(dǎo)教師：余永富袁繼祖20061201武漢理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要摘要在磁選設(shè)備中，磁系設(shè)計是關(guān)鍵，所以對磁系磁場的了解是十分重要的，它對分析磁選設(shè)備的性能，進(jìn)而確定適宜的磁系結(jié)構(gòu)參數(shù)，磁極形狀和尺寸，以及研究磁性顆粒受力情況起著重要的作用。同時，為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)、節(jié)省材料，設(shè)計制造供不同用途且能滿足特定磁場要求的磁系體系，就必須對其磁場的大小

2、與分布，作出嚴(yán)密的分析與準(zhǔn)確的計算。基于此，本論文研究了：1、在磁場分布研究中得出，數(shù)值計算法的有限差分法、有限元法和邊界元法計算相當(dāng)復(fù)雜，各自優(yōu)缺點明顯。目前，有限差分法還在不斷發(fā)展中，但總的來說用得比較少；有限元法用得最廣泛，能處理任意邊界和許多不同問題的有限元法分析軟件也在不斷地發(fā)展中，促進(jìn)了有限元方法的實際應(yīng)用因此，在電磁場數(shù)值計算分析的各種方法中有限元法居于主導(dǎo)地位。對于線性均勻媒質(zhì)。邊界元法比有限元法更具優(yōu)勢邊界元一有限元混

3、合法兼?zhèn)淞诉吔缭ê陀邢拊ǖ膬?yōu)點，具有很好的發(fā)展?jié)摿?，由于有限元法越來越完善，邊界元一有限元混合法更依賴于邊界元法的研究發(fā)展而發(fā)展。2、分析了磁場的實驗研究法和數(shù)值計算法的優(yōu)缺點，我們決定采用數(shù)理方程法、復(fù)變函數(shù)法和許瓦茲變換法等解析解法來進(jìn)行磁場分布研究。解析解法是借助于數(shù)學(xué)方法和物理概念來進(jìn)行磁場分布研究的方法，可以用完整的數(shù)學(xué)和理論進(jìn)行推導(dǎo)，有完整的理論表達(dá)式，便于從動力學(xué)角度進(jìn)行磁分離原理研究及建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。3、采用數(shù)理

4、方程法得出了開放磁系指數(shù)公式的推導(dǎo)、磁流體靜力分選機楔型和雙曲線型磁極磁場分布公式；采用復(fù)變函數(shù)法得出了對輥磁選機、開放型平面磁系、Y】)QG—500II型強磁選機磁場分布公式；采用許瓦茲變換法得出了齒板介質(zhì)磁場分布公式。計算與測試結(jié)果表明：它們能較好的說明這些磁場的分布規(guī)律。4、磁流體分選理論中磁系設(shè)計方法，為非均勻場磁系設(shè)計提供了理論分析方法；磁流體靜力分選中垂直沉降理論，為磁選分離動力學(xué)研究提供了范例。完善了磁流體分選理論。5、在