在球磨机中进行岩石研磨过程的数字模拟
Valentin A Chanturia1, Yuriy V Dmitrak2, Aleksey A Kravtsov1
1Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources RAS, Moscow, 111020, Russian Federation.
Scientific reports
|November 29, 2025
概括
这项研究开发了一种数字物理模型,用于鼓磨削负载,利用人工智能优化岩石破坏和能源消耗. 该模型通过考虑材料特性和操作参数来提高研磨效率.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 机械工程 机械工程
- 计算力学 计算力学 计算力学
背景情况:
- 研磨负载运动建模对于确定磨坊内岩石破坏过程中的动态参数和能源消耗至关重要.
- 精确的建模会影响各种机床类型的效率和能源使用.
研究的目的:
- 为了创建一个数字物理模型的鼓车的磨料负载.
- 将磨砂岩的物理特性纳入模型.
- 通过人工智能实现流程优化.
主要方法:
- 使用LS-DYNA (Ansys) 的有限元法 (FEM) 模拟.
- 模型创建和可视化使用Altair Hypermesh和LS-Prepost.
- 结果的后处理使用ParaView.
主要成果:
- 通过撞击和磨砂作用对岩石碎片的破坏进行了研究,同时考虑了材料的特性.
- 开发了岩石破坏的概括模型,包括材料特性,颗粒大小和细分数的影响.
- 确定了岩石研磨速度作为磨坊设计和运行的优化标准.
结论:
- 概括模型为研磨负载行为提供了动态见解.
- 优化磨坊设计和操作参数可以通过专注于岩石研磨速度来实现.
- 该研究使研磨过程的能源消耗优化成为可能.


