叶片排列方式对全尾砂膏体充填料搅拌效果的影响分析

全尾砂混合料搅拌技术是全尾砂膏体制备系统的关键技术,而搅拌机叶片的排列方式对混合物料的搅拌效果有很大影响.论文首先从搅拌原理出发,分别分析比较了叶片的单向正排列和单向反排列、单向排列和对称排列、对称排列和反向回转排列方式对搅拌效果的影响,然后,用数值模拟方法模拟出不同叶片排列方式的混合料流场,进一步论证叶片不同的排列方式对搅拌效果的影响.研究结果表明,叶片对称布置能够有效增加物料的搅拌次数,加强剪切运动和促进扩散运动.反向叶片区流场面积大,强度高,更有利于物料的对流运动,快速混合均匀.双卧轴全尾砂膏体搅拌机推荐采用反向回转排列方式.     

搅拌机叶片安装角的确定方法

为提高混凝土的搅拌质量和效率,根据搅拌过程中物料的运动特点,提出了判断叶片安装角合理与否的准则;通过对物料单元的受力分析和叶片前密实核心的定性分析,确定了叶片安装角的合理取值范围,并运用正交试验法,研究了双卧轴搅拌机的叶片安装角与搅拌臂排列形式、拌筒长宽比、叶片个数和搅拌线速度等参数的匹配关系。结果表明:叶片安装角受搅拌机其他结构和运动参数的影响和制约,确定时要综合考虑各参数间的关系,保证物料在拌筒三维方向同时得到均匀搅拌;双卧轴搅拌机叶片安装角的取值范围为31°~45°,其中宽短型的推荐值为35°。     

搅拌机参数优化的试验

提出了搅拌机搅拌过程的优化目标,得到了搅拌过程优化的目标函数。在此基础上,对立轴式强制搅拌机进行了试验和优化,提出通过增加物料径向运动来消除搅拌低效区的方案;重点对双卧轴搅拌机进行多参数的优化,得到了搅拌臂排列及其相位、叶片安装角、拌筒长宽比和搅拌线速度等参数比较合理的取值范围。试验结果表明,经过参数优化的搅拌机,不但提高了混凝土搅拌质量,而且对原结构的改动不大,简单易行,便于工程推广应用。     

振动搅拌对混凝士耐久性的影响

为了研究振动搅拌对混凝土耐久性的影响规律,通过测试分析不同搅拌条件和搅拌参数下混凝土的含气量和强度,分析比较不同振动方式对混凝土含气量的影响机理,并利用电镜照片和汞压法测试孔结构进行微观原理的分析.结果表明,除了目前国内外普遍采用的掺加引气剂的方法外,通过合理的搅拌方式,即混凝土搅拌机的搅拌叶片在强制搅拌物料的同时,也...     

双排叶片搅拌装置合理参数的确定与匹配

为消除强制式搅拌机的低效率区,提高混凝土的搅拌质量和效率,根据双排叶片的搅拌装置结构,采用理论分析和正交试验相结合的方法,分析了主副叶片安装角、主副叶片的关系、搅拌臂排列形式、拌筒长宽比和搅拌线速度等搅拌装置参数对搅拌性能的影响,得出了各参数的合理取值范围和相互匹配关系.结果表明:主叶片安装角、主副叶片排列关系、单轴搅拌臂相位和双轴搅拌臂排列是双排叶片搅拌装置的首要性能参数;对目前普遍使用的双卧轴式搅拌机的较优参数匹配推荐为:主叶片轴向角45°、径向角35°,副叶片轴向角35°、径向角45°,主副叶片变径、同向关系,单轴搅拌臂相位90°,双轴搅拌臂平行布置,拌筒长宽比大于1,搅拌线速度1.2m/s.     

基于外筒旋转与叶片搅拌复合作用的新型干混砂浆混合机设计

目前干混砂浆混合设备存在混合均匀度和混合效率低的问题。本文在剖析现有混合设备结构与物理作用的基础上,通过采用复合运动高效混合原理,设计一种基于外筒旋转与叶片搅拌复合作用的新型干混砂浆混合机。该新型混合机通过定轴轮系使搅拌叶片对物料进行强制式搅拌,同时又借助外筒旋转对物料进一步混合,从而使物料混合更加均匀,混合效率更高。该新型混合机的设计将为干混砂浆行业关键混合设备研制水平的提高提供理论指导和参考。     

双螺旋轴搅拌机性能试验

传统的双卧轴搅拌机存在混凝土容易抱轴、搅拌低效区、物料运动不流畅等问题。为解决这些问题,提出了一种新型的强制式混凝土搅拌机——双螺旋轴搅拌机,并对双卧轴搅拌机与双螺旋轴搅拌机各自特点进行了分析。对比试验结果表明:螺旋轴搅拌机搅拌混凝土20 s时的抗压强度,比双卧轴搅拌机搅拌混凝土30 s时的抗压强度提高2.4%;在相同的搅拌条件下,双螺旋轴搅拌机搅拌混凝土时电机电流平均值比双卧轴搅拌机降低6.9%。     

双卧轴振动搅拌对超高性能混凝土性能的影响研究

【目的】以双卧轴振动搅拌机为研究对象,分别采用仿真和试验方式对比分析振动搅拌对超高性能混凝土材料性能的影响。【方法】首先,建立双卧轴振动搅拌机三维立体模型;然后,将其导入EDEM仿真软件进行仿真分析,在保证所建模型能使物料充分混合的前提下,设计了一组非振动搅拌与振动搅拌的对比研究,利用EDEM的后处理功能,对搅拌结束的物料运动轨迹及材料的均匀度随时间的变化规律进行分析;最后,通过现场试验测试了成品混合料的力学性能。【结果】仿真结果证明：在转速相同的情况下,搅拌结束时振动搅拌方式下混合料的离散系数为0.186,非振动搅拌混合料的为0.247,振动搅拌使混合料的匀质性提高了25%。预混料与非预混料的工程试验结果表明：与非振动搅拌相比,振动搅拌后混合料的延展性提高了7.4%～16.2%,塌落度增大了3～5 mm,匀质性提高了21%。【结论】整体而言,对于超高性能混凝土的制备,振动搅拌效果更好。     

基于AUTOCAD VBA的混凝土搅拌运输车叶片参数化设计系统

混凝土搅拌输送车的拌筒叶片主要是采用对数螺旋面的形式,其设计计算复杂,图纸绘制的工作量大。利用AUTOC VBA开发了混凝土搅拌输送车叶片参数化设计系统,该软件能自动完成叶片的设计计算和自动绘图。     

基于AUTOCAD VBA的混凝土搅拌运输车叶片参数化设计系统

混凝土搅拌输送车的拌筒叶片主要是采用对数螺旋面的形式,其设计计算复杂,图纸绘制的工作量大。利用AUTOC VBA开发了混凝土搅拌输送车叶片参数化设计系统,该软件能自动完成叶片的设计计算和自动绘图。     

叶片宽度比对同心双螺旋静态混合器混合性能的影响

同心双螺旋静态混合器是一种新型的静态混合装置,能够实现流体在混合管内的同心反向螺旋流动。为探究同心双螺旋元件内外叶片宽度比对混合效果的影响规律,利用Fluent中多相流混合模型对低雷诺数状态下该混合器内的混合过程进行了数值模拟,研究结果表明：在较低雷诺数下,同心双螺旋静态混合器与对应尺寸的传统Kenics型混合器相比混合效果明显提升,在叶片宽度比e为0~3/2时混合效果提升6.9%~28%;随着内外叶片宽度比的增大,混合效果呈现先增后减的规律,当e=2/3时混合效果最好;在不同的宽度比下,流体的分离强度沿混合管轴向变化规律相同,即在第一个混合元件内分离强度下降缓慢,第二、三个元件内下降迅速,第四个元件内几乎保持不变而处于维持混合状态,说明本文所研究的混合器使用较少的混合元件即可达到较好的混合效果。     

混合遗传算法在叶片排序问题中的应用

在安装或更换发动机转子叶片时,不仅要使叶片组的质量分布相对平衡,同时也要满足一定的频率要求.本文将局部最优搜索融入遗传算法中得到混合遗传算法,基于混合遗传算法的局部优化和快速收敛特性,提出了一种求解转子叶片排序问题的新方案,按此方案排序可使转子同时满足质量和频率的两方面要求.     

搅拌对箱式混合澄清槽流动性能的影响

针对当前混合澄清萃取槽存在的问题,提出了改进的新型混合澄清萃取槽.采用专业的流体力学数值模拟软件ANSYS/FLUENT,对新型萃取槽内流场情况进行了模拟研究.结果表明,在油水两相流速分别为0.22和0.11 m/s,混合室搅拌转速为800 r/min,澄清室搅拌转速为20 r/min时,与传统萃取槽相比,在搅拌作用下,新型萃取槽澄清室内桨叶附近的混合带更窄,两相分离效果更佳;混合室内桨叶上下方流场呈涡旋流,与六直叶涡轮桨搅拌特点相符.     

基于Fluent的搅拌流场模拟研究

使用Fluent对某钢厂KR脱硫搅拌工艺过程进行数值模拟,研究桨叶长度、搅拌头插入深度及转速对搅拌效果的影响。结果表明,尺寸为2B=1 300mm的长浆叶搅拌头搅拌效果较好,搅拌头插入深度为液面下800mm左右较为适宜,搅拌头转速以80～120r/min为宜。     

全调节轴流泵叶片的受力特

对全调节轴流泵装置三维非定常湍流流场进行数值模拟,计算了不同运行工况下水流对叶片的作用力.在此基础上,采用有限元分析的方法对叶片在不同工况下的应力、应变分布情况进行计算,并对全调节叶片进行调节时所需克服的水力矩、离心力矩和摩擦力矩等阻力矩进行了分析计算.     

轴向间距对二次水滴运动特性及沉积规律的影响

基于有限体积法、计算流体力学研究了某核电大功率汽轮机次末级的二次水滴侵蚀问题,采用Lagrangian方法求解了水滴的离散输运方程,利用Eulerian方法求解了叶栅内蒸汽的流动,并为叶栅通道内的汽相流动与水滴运动建立了数学模型.在定常条件下,通过轴向间距对二次水滴运动特性及沉积规律的影响研究发现:脱离静叶尾缘的水滴在叶栅通道空间中均呈现出向上端壁倾斜的运动趋势,由此获得了叶栅通道中水滴在各固壁面的沉积率;加大轴向间距可以减小二次水滴对动叶片的撞击速度,增大大颗粒水滴抛落到轴向间距上端壁的沉积率.所以,依据大颗粒水滴的集中沉积区域可以确定动叶表面去湿沟槽的适宜位置,该位置应位于吸力面上半部的前缘至中弦区域之间.     

搅拌机低效区及其消除方法

为消除混凝土搅拌机存在的搅拌低效区缺陷,根据搅拌机的结构特点和工作原理,分析了低效区产生的原因和危害;通过对振动搅拌法、工作装置参数优化法和双排搅拌叶片结构法的理论分析和试验研究,分析了不同的低效区消除方法对混凝土搅拌质量和效率的影响.结果表明：搅拌低效区是圆筒形强制式搅拌机结构的固有缺陷;搅拌装置工作时存在的速度梯度是低效区产生的根本原因;消除低效区可显著提高搅拌设备的作业质量和效率.     

对称与不对称Y型混合器混合机理

为了探明Y型混合器的混合机理,通过实验研究了混合时间、旋转速度、不同初始装粉方式以及改变混合器结构的对称性对混合均匀度的影响.通过观察左右装填粉末和上下装填粉末2种初始条件下硅胶颗粒在Y型混合器内的混合运动,定性比较了对称和不对称Y型混合器的混合过程与效果.在此基础上,通过测定混合物的取样成分,定量研究了氧化铝粉-铁粉的混合过程.研究结果表明,粉体的对流和扩散运动是Y型混合器的主要混合机理,在混合初期以对流运动为主,在混合后期经扩散运动进一步均匀混合;与对称Y型混合器相比,不对称Y型混合器中粉体的径向对流运动明显增强,从而有利于提高混合效率.