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可见,矿粒的密度愈大、浓度愈高,为了使床层松散所需的层间斥力亦愈大。将分选槽面作剪切摇动,提高速度梯度是增大层间斥力的良好办法。
床层在剪切斥力作用下松散后,颗粒便依所受到的层间斥力、自身的重力和床层机械阻力的相对大小而发生分层转移。这种分层基本不受流体动力影响,故仍属静力分层。它不仅发生在极薄的层流流膜内,而且也出现在弱紊流流膜的底层。通常称为“析离分层”。在摇床床条沟内的分层是最为明显的例子。重矿物颗粒具有较大的斥力和重力压强,因而在摇动中首先转移到底层,轻矿物被排挤到上层。在同一密度层内,较粗颗粒尽管对细颗粒有较大层间压力,但细颗粒在向下运动中所遇到的机械阻力却更小,因而分布到了同一密度的粗颗粒层的下面。分层结果如图8所示。在粒度上的这种分布与动力分层恰好相反。但在始料粒度差不大或颗粒微细时,粒度的分布差异往往不明显,而只表现为按密度差分层。
2紊流斜面流的流动特性和紊动扩散作用
A 紊流的流速沿深度分布
对于紊流的速度分布一种简单的描述方法是用指数式表示:
公式(42)常用来表示较强紊流的流速分布,对于弱素流则偏离较大。这是由于弱紊流流膜存在较明显的不同流态层所致。
在紊流的最底部受固定壁的限制,仍有一薄层作层流流动,称作“ 层流边层”。在强紊流中,它的厚度常以几分之一至几十分之一毫米来度量,故一般可忽略不计。但在薄层弱紊流中,边层厚度则有不容忽视的比例。在它上面是一过渡层,接着便是紊流层。这样便形成了弱紊流的三层结构,如图9所示。不过不管怎样,紊流层一经形成,总是要占据大部分厚度。过渡层的厚度很薄,一般也计入在层流边层内。
用因次分析法求得层流边层厚度σ计算式:[next]