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题名深海扬矿泵内固液两相流动模型研究
被引量：6
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作者
江俊鑫
刘少军
胡小舟
文豪
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机构
中南大学机电工程学院
中南大学深圳研究院
深圳市远东海洋矿产资源开发研究院有限公司
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2020年第1期10-15,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0304103-4)
深圳市基础研究项目(JCYJ20150929102555935)
深圳市未来产业发展专向资金项目(HYZDFC20140801010002)资助.
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文摘
为选用合理的固液两相流动模型用于深海扬矿泵内矿物浆体的计算。针对深海海底矿物具有颗粒粒级跨度大且粒径大的特点,本文分别选用粗颗粒-均质浆体计算模型和固液两相混合物浆体计算模型,开展扬矿泵数值模拟分析。研究发现,粗颗粒-均质浆体计算模型计算得到的内部流场与固液两相混合物浆体计算模型得到的内部流场是相似的,所以该模型可以用来分析扬矿泵的内部流场;该模型减少了颗粒追踪数量可以节约计算时间;将两种计算方法得到的扬矿泵外特性与试验结果进行比较,发现该模型计算得到的泵扬程与功率均更接近试验结果,说明该模型在扬矿泵性能计算是有优势的。
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关键词
固液两相流
深海采矿
数值分析
流场
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Keywords
solid-liquid two-phase flow
lift pump
deep-sea mining
numerical analysis
flow fields
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分类号
TD424
[矿业工程—矿山机电]
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题名深海扬矿泵磨损特性的两相流数值模拟预测
被引量：9
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作者
刘少军
文豪
邹伟生
胡小舟
董喆
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机构
中南大学机电工程学院
深圳市远东海洋矿产资源开发研究院有限公司
湖南大学流体力学及其装备研究所
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期541-546,共6页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0304103-4)
深圳市基础研究项目(JCYJ20150929102555935)
深圳市未来产业发展专项(HYZDFC20140801010002)。
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文摘
针对深海扬矿泵的磨损问题,采用Euler-Lagrange两相流模型对泵内流场进行模拟,并与试验结果进行对比,以验证仿真模型的准确性.采用专业旋转机械造型软件BladeGen对叶轮和导叶造型.基于CFX流体分析软件,应用Finnie磨损模型研究深海扬矿泵在不同的流量、转速以及输送不同颗粒体积分数下过流部件的磨损速率,并获得泵内流场颗粒轨迹分布图.结果表明:随着流量的增大,扬矿泵叶轮过流部件的磨损速率增大,但导叶过流部件的磨损速率变化并不明显.这是导叶式渣浆泵与蜗壳式渣浆泵的不同之处.当转速或颗粒体积分数提高时,叶轮和导叶过流部件的磨损速率迅速增大;与导叶相比,叶轮过流部件的磨损速率明显更大,其中叶轮压力面磨损最为严重.根据等寿命设计原则,叶轮过流部件应选用更耐磨损的材料.
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关键词
深海采矿
数值模拟
渣浆
磨损
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Keywords
deep-sea mining
numerical simulation
slurry
erosive wear
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分类号
TH313
[机械工程—机械制造及自动化]
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