静载荷作用下颗粒破碎的分形统计规律研究

李晶¹，叶红齐²，罗衡³，周立军³，许鹏云^2,3

1. 南昌工学院基础教学部2. 中南大学化学与化工学院3. 合肥水泥研究设计院

摘 要：矿石颗粒外形的不规则、粒度的不均匀等因素致其与破碎设备的实际接触面积无法测定,导致单颗粒破碎时的实际破碎强度无法测定。为解决这一技术难点,对广西某碳酸锰矿石进行了单颗粒破碎及筛分研究,采用分形的方法,从单颗粒破碎后的分形维数入手,建立了单颗粒破碎过程中的实际抗压强度与颗粒粒径、分形维数之间的关系。结果表明:原料、返砂物料的单颗粒破碎后粒径的分形维数存在较大差异,建立了实际抗压强度与颗粒本身的单轴极限抗压强度、颗粒粒径、分形维数之间的函数关系式,利用统计规律有效地解决了工程颗粒实际破碎强度的计算问题。

关键词：静载荷;单颗粒破碎;统计;分形方法;破碎强度;