分析流体动力对颗粒运动的影响
在实际跳汰过程中,虽然振动给料机原料中各矿粒在粒度上的差别很大,但是各个密度级的粒度组成,基本上是相近的。因此可以认为,矿粒将比较严格地按密度分层。根据位能假说,跳汰时在床层中如果人为地加入一些高密度细矿粒,则因它在分层过程中可充填到重矿粒床层的空隙中,从而提高了重矿粒床层的容积浓度,导致分层前后床层位能差值的增大,因而可以加速分层过程和提高分层效果。
分层的位能学说完全不涉及流体动力学因素的影响,双辊破只就分层前后床层内部能量的变化,说明了分层的趋势,因而属于静力学体系学说。除了跳汰以外,所有其他重选分层过程,皆可用此学说予以解释,故现常将迈耶尔的位能学说视作重选分层的基本原理。但重选过程离不开流体松散,则流体动力对颗粒运动的影响就不可避免,故迈耶尔学说只是一种理想的情况。
从个别颗粒的运动差异中探讨分层原因的学说提出最早,陶粒机械生产厂先后有按颗粒的自由沉降速度差分层学说,按颗粒的干涉沉降速度差分层学说,按颗粒的初加速度差分层学说及按干涉沉降一吸啜作用分层学说等。它们各以流体对颗粒作用的某方面结果作为分层根据,虽然有其一定的道理,但均不够全面。直到维诺格拉道夫(1952年)以数学形式,将各项因素加以概括,列出力微分方程式,算是总其大成。