致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 引言 | 第12-30页 |
1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 放矿理论研究进展及评价 | 第13-20页 |
1.2.1 椭球体放矿理论研究 | 第13-15页 |
1.2.2 类椭球体放矿理论研究 | 第15-16页 |
1.2.3 随机介质放矿理论研究 | 第16-18页 |
1.2.4 基于Bergmark-Roos方程的放矿理论研究 | 第18页 |
1.2.5 放矿理论存在的问题与研究方向 | 第18-20页 |
1.3 计算机仿真放矿技术研究进展及评价 | 第20-22页 |
1.4 放矿过程中细颗粒流运移规律研究进展 | 第22-26页 |
1.4.1 细颗粒流运移国内外研究进展 | 第22-25页 |
1.4.2 颗粒流似非牛顿流体研究 | 第25-26页 |
1.5 本文主要研究内容及技术路线 | 第26-30页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第26-27页 |
1.5.2 技术路线 | 第27-30页 |
2 基于流变学的细颗粒流似非牛顿流体特性研究 | 第30-47页 |
2.1 矿岩细颗粒粒径范围界定 | 第30-32页 |
2.2 自由面斜槽颗粒流实验研究 | 第32-40页 |
2.2.1 实验方案设计 | 第32-36页 |
2.2.2 颗粒流屈服应力的测量 | 第36-37页 |
2.2.3 颗粒斜槽流流层结构 | 第37-39页 |
2.2.4 颗粒斜槽流质量分布与速度分布 | 第39-40页 |
2.3 细颗粒流似非牛顿流体本构关系 | 第40-45页 |
2.3.1 连续介质假设 | 第41-42页 |
2.3.2 数学模型分析 | 第42-43页 |
2.3.3 细颗粒流似非牛顿流体模型 | 第43-45页 |
2.4 本章小结 | 第45-47页 |
3 LBM-DEM耦合框架理论研究 | 第47-80页 |
3.1 LBM宏细观变量统一关系研究 | 第47-57页 |
3.1.1 格子Boltzmann方法概述 | 第47-52页 |
3.1.2 Chapman-Enskog方法分析 | 第52-55页 |
3.1.3 流体压缩性约束条件 | 第55-56页 |
3.1.4 LBM宏细观统一的精度分析 | 第56-57页 |
3.2 LBM边界条件理论研究 | 第57-61页 |
3.2.1 反弹格式边界条件 | 第57-58页 |
3.2.2 压力边界条件和速度边界条件 | 第58-60页 |
3.2.3 周期性边界条件 | 第60-61页 |
3.3 LBM-DEM耦合框架构成研究 | 第61-68页 |
3.3.1 颗粒离散元法概述 | 第61-62页 |
3.3.2 格子固含率的计算 | 第62-67页 |
3.3.3 LBM-DEM耦合框架计算流程 | 第67-68页 |
3.4 LBM-DEM耦合框架算例验证 | 第68-74页 |
3.4.1 二维低速绕柱流模拟 | 第69-70页 |
3.4.2 二维DKT过程模拟 | 第70-72页 |
3.4.3 三维周期性边界绕体流模拟 | 第72-74页 |
3.5 Bingham-FPFM模型应用及验证 | 第74-78页 |
3.5.1 FPFM模型在LBM-DEM中的应用 | 第74-76页 |
3.5.2 二维Bingham-FPFM模型验证 | 第76-77页 |
3.5.3 三维Bingham-FPFM模型验证 | 第77-78页 |
3.6 本章小结 | 第78-80页 |
4 崩落法放矿矿岩运移规律细观研究 | 第80-112页 |
4.1 废石细颗粒渗移规律研究 | 第80-88页 |
4.1.1 EDEM软件原理及颗粒模型 | 第81-83页 |
4.1.2 数值模型 | 第83-84页 |
4.1.3 模拟结果及讨论 | 第84-87页 |
4.1.4 渗移过程分析 | 第87-88页 |
4.2 漏斗放矿散体运移规律细观研究 | 第88-102页 |
4.2.1 散体矿岩块度对放矿的影响 | 第90-96页 |
4.2.2 含水率对散体矿岩流动性的细观影响 | 第96-102页 |
4.3 放矿过程中应力演化机制研究 | 第102-110页 |
4.3.1 单漏斗放矿场内应力分布研究 | 第102-105页 |
4.3.2 多漏斗放矿场内应力演化机制 | 第105-110页 |
4.4 本章小结 | 第110-112页 |
5 崩落法放矿物理实验研究 | 第112-131页 |
5.1 相似比设计 | 第112-113页 |
5.2 实验矿岩物理特性 | 第113-116页 |
5.2.1 实验矿岩块度组成 | 第113-114页 |
5.2.2 实验矿岩力学参数 | 第114页 |
5.2.3 实验过程 | 第114-116页 |
5.3 覆岩条件下单漏斗放矿立体模型实验 | 第116-123页 |
5.3.1 放出体及放矿松动体形态研究 | 第117-120页 |
5.3.2 废石细颗粒渗移规律研究 | 第120-123页 |
5.4 多漏斗放矿条件下矿岩移动规律研究 | 第123-129页 |
5.4.1 多漏斗平面放矿规律研究 | 第123-126页 |
5.4.2 多漏斗斜面放矿规律研究 | 第126-129页 |
5.5 本章小结 | 第129-131页 |
6 Bergmark-Roos放矿理论修正模型研究 | 第131-156页 |
6.1 Bergmark-Roos放矿理论及极坐标方程 | 第131-136页 |
6.1.1 Bergmark-Roos基本原理 | 第131-133页 |
6.1.2 Bergmark-Roos放矿理论极坐标方程 | 第133-136页 |
6.2 塑性放出体修正模型 | 第136-138页 |
6.3 放出体运动学模型 | 第138-143页 |
6.3.1 二维点源放矿时放出体模型 | 第139-141页 |
6.3.2 三维点源放矿时放出体模型 | 第141-142页 |
6.3.3 放矿口宽度非零时的三维放出体模型 | 第142-143页 |
6.4 相邻漏斗放矿时放出体形态计算模型 | 第143-146页 |
6.4.1 相邻漏斗同时放矿 | 第143-145页 |
6.4.2 相邻漏斗交替放矿 | 第145-146页 |
6.5 放矿松动体与放出体的几何关系 | 第146-154页 |
6.5.1 运动学放矿模型几何关系 | 第147-150页 |
6.5.2 塑性放矿模型几何关系 | 第150-153页 |
6.5.3 多漏斗放矿时的放矿松动体形态 | 第153-154页 |
6.6 本章小结 | 第154-156页 |
7 崩落法放矿贫损率调控措施 | 第156-167页 |
7.1 工程概况 | 第156-161页 |
7.1.1 主要地质构造及其分布 | 第156-158页 |
7.1.2 岩体质量特征 | 第158页 |
7.1.3 矿岩崩落块度 | 第158-159页 |
7.1.4 底部结构设计 | 第159-161页 |
7.2 相邻放矿口间距参数优化 | 第161-164页 |
7.3 矿岩接触面倾角参数优化 | 第164-166页 |
7.4 本章小结 | 第166-167页 |
8 结论 | 第167-172页 |
8.1 主要结论 | 第167-169页 |
8.2 创新点 | 第169-170页 |
8.3 研究展望 | 第170-172页 |
参考文献 | 第172-183页 |
作者简历及在学研究成果 | 第183-188页 |
学位论文数据集 | 第188页 |