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基于荷叶疏水仿生的溜煤槽结构优化设计与性能分析
1
作者
马进昇
赵子迪
+4 位作者
何龙龙
吴悦
余喆琦
陈克华
李海宁
《煤炭工程》
2025年第10期218-224,共7页
为了解决溜煤槽运输中的蓄堵现象,提出了一种基于荷叶疏水性仿生机理的溜煤槽结构优化设计方法。首先,应用最速降线结合溜煤槽整体高度计算出滑道曲线,根据梯度下降原理标记了斜率剧变点与滞变点,根据直线方程计算出溜煤槽底板参数并建...
为了解决溜煤槽运输中的蓄堵现象,提出了一种基于荷叶疏水性仿生机理的溜煤槽结构优化设计方法。首先,应用最速降线结合溜煤槽整体高度计算出滑道曲线,根据梯度下降原理标记了斜率剧变点与滞变点,根据直线方程计算出溜煤槽底板参数并建立相关物理模型;其次,基于荷叶表面微纳结构建立了溜煤槽优化模型;最后,选取三因素三水平设置正交实验,基于Fluent-Rocky DEM耦合仿真模拟煤炭颗粒的运动情况,并通过极差分析确定了优化结构的最优参数:当孔径为20 mm,孔间距为100 mm,风速为100 m/s时物料颗粒的流动性最高,不存在蓄堵现象。同时,对优化后的溜煤槽进行了有限元分析,结果表明,在1500 t/h的流量压力下,溜煤槽未出现变形现象,其结构强度满足正常溜煤需求。
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关键词
溜煤槽
仿生荷叶疏水性
极差分析
正交实验
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职称材料
题名
基于荷叶疏水仿生的溜煤槽结构优化设计与性能分析
1
作者
马进昇
赵子迪
何龙龙
吴悦
余喆琦
陈克华
李海宁
机构
甘肃靖煤能源有限公司
出处
《煤炭工程》
2025年第10期218-224,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52204174,52074210)
中国博士后科学基金项目(2022MD723828)
+1 种基金
陕西高校青年创新团队项目(23JP096)
陕西省博士后特别项目(2023BSHTBZZ44)。
文摘
为了解决溜煤槽运输中的蓄堵现象,提出了一种基于荷叶疏水性仿生机理的溜煤槽结构优化设计方法。首先,应用最速降线结合溜煤槽整体高度计算出滑道曲线,根据梯度下降原理标记了斜率剧变点与滞变点,根据直线方程计算出溜煤槽底板参数并建立相关物理模型;其次,基于荷叶表面微纳结构建立了溜煤槽优化模型;最后,选取三因素三水平设置正交实验,基于Fluent-Rocky DEM耦合仿真模拟煤炭颗粒的运动情况,并通过极差分析确定了优化结构的最优参数:当孔径为20 mm,孔间距为100 mm,风速为100 m/s时物料颗粒的流动性最高,不存在蓄堵现象。同时,对优化后的溜煤槽进行了有限元分析,结果表明,在1500 t/h的流量压力下,溜煤槽未出现变形现象,其结构强度满足正常溜煤需求。
关键词
溜煤槽
仿生荷叶疏水性
极差分析
正交实验
Keywords
coal chute
biomimetic hydrophobicity of lotus leaves
range analysis
orthogonal experiment
分类号
TD528.1 [矿业工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于荷叶疏水仿生的溜煤槽结构优化设计与性能分析
马进昇
赵子迪
何龙龙
吴悦
余喆琦
陈克华
李海宁
《煤炭工程》
2025
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