柔性隔离层下多漏斗散体矿岩力链演化特征的离散元模拟

来源期刊：工程科学学报2020年第9期

论文作者：陈庆发 王少平 秦世康

文章页码：1119 - 1129

关键词：柔性隔离层;散体介质;力链;同步充填;离散元;流动规律;

摘    要：为进一步揭示柔性隔离层下散体介质流动过程的内部作用机理,基于离散元软件PFC开展了柔性隔离层下散体介质流力链演化特征的数值试验研究.结合接触力学及统计力学相关知识,对多漏斗放矿过程中散体介质体系内力链长度、数量、强度、方向和准直系数等的演化特征进行了量化研究.研究发现:多漏斗放矿过程中,强接触及力链接触占比均比较稳定,其中强接触占比稳定在33%左右,力链接触占比稳定在16%左右,上下波动幅度均不超过2%;力链总数随着放矿次数的增加不断波动减少,并在放矿后期稳定在790条左右;不同放矿次数下力链长度的概率分布几乎一致,均随着力链长度的增加呈指数形式递减;力链强度的概率分布随着放矿次数的增加先呈指数形式上升再呈指数形式下降,并在0.7■(■为平均接触力)处出现一峰值;放矿初始阶段,力链主要沿铅垂方向分布,力链方向分布形态近似花生状;此后随着矿石颗粒的持续放出,散体介质体系内部局部应力集中现象明显,力链分布主方向由1个演变为4个(铅垂方向、水平方向及与水平方向呈±60°夹角方向);力链准直系数随着放矿次数的增加呈指数形式增长并逐渐保持稳定.