礦物加工數(shù)學(xué)模型是礦物加工學(xué)的有機(jī)組成部分；離開了數(shù)學(xué)模型方法，礦物加工工程是不可能發(fā)展的。本書敘述礦物加工數(shù)學(xué)模型的建立方法與技術(shù)及其計(jì)算機(jī)應(yīng)用。首先介紹數(shù)學(xué)模型的分類和建立方法，系統(tǒng)敘述建立礦物加工數(shù)學(xué)模型所需要的數(shù)學(xué)知識(shí)；接著介紹礦物加工數(shù)學(xué)模型建立的基礎(chǔ)方法—擬合建模和插值建模；之后圍繞重選數(shù)學(xué)模型、浮選數(shù)學(xué)模型、粉碎數(shù)學(xué)模型、篩分與分級(jí)數(shù)學(xué)模型敘述礦物加工工程中各加工方法的專門數(shù)學(xué)模型，并介紹礦物加工數(shù)學(xué)模型的計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用—礦物加工流程計(jì)算軟件的國(guó)內(nèi)外最新成果實(shí)例；最后介紹近年廣泛發(fā)展的礦物加工計(jì)算流體力學(xué)模型的建立與求解技術(shù)及其在重介質(zhì)旋流器、浮選柱、粉體改性機(jī)方面應(yīng)用的CFD模擬實(shí)例。本書內(nèi)容豐富，理論和應(yīng)用并重，實(shí)用性強(qiáng)，吸收了國(guó)內(nèi)外礦物加工數(shù)學(xué)模型建立與計(jì)算機(jī)應(yīng)用的最新成果，反映了礦物加工數(shù)學(xué)模型技術(shù)的最新進(jìn)展。本書內(nèi)容深入淺出，詳略得當(dāng)，突出了數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)方法、計(jì)算機(jī)技術(shù)、最新成果。本書附錄含教學(xué)用上機(jī)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)，并介紹了礦物加工數(shù)學(xué)建模的MATLAB函數(shù)。本書內(nèi)容照顧了煤炭洗選數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)。本書可作為高等學(xué)校礦物加工工程專業(yè)的教學(xué)用書，可作為礦物加工工程相關(guān)科研人員和技術(shù)人員的參考書，也可作為礦物加工廠管理及技術(shù)人員計(jì)算機(jī)應(yīng)用的培訓(xùn)用書。
目 錄
1 概述
1.1 數(shù)學(xué)模型
1.1.1 模型
1.1.2 模型的分類
1.1.3 數(shù)學(xué)模型
1.1.4 數(shù)學(xué)模型的描述
1.2 數(shù)學(xué)模型的分類
1.2.1 依據(jù)認(rèn)識(shí)程度的分類
1.2.2 依據(jù)數(shù)學(xué)模型要素的分類
1.2.3 機(jī)理模型與經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?
1.2.4 穩(wěn)態(tài)模型與動(dòng)態(tài)模型
1.2.5 確定模型與隨機(jī)模型
1.2.6 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷膬煞N類型--擬合模型與插值模型
1.3 數(shù)學(xué)模型的建立方法
1.3.1 機(jī)理模型的建立方法
1.3.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕⒎椒?
1.4 數(shù)學(xué)模型在礦物加工中應(yīng)用
1.4.1 礦物加工流程模擬方法
1.4.2 相關(guān)軟件
2 礦物加工數(shù)學(xué)建模相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)
2.1 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)
2.1.1 概率論
2.1.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)
2.2 行列式、矩陣與線性方程組
2.2.1 行列式
2.2.2 矩陣表示方程組
2.2.3 特殊矩陣與矩陣運(yùn)算
2.2.4 線性方程組的解法
2.3 數(shù)值計(jì)算
2.3.1 線性方程組的直接解法
2.3.2 線性方程組的迭代解法
2.3.3 非線性方程的迭代解法
2.3.4 非線性方程組的迭代解法
2.4 最優(yōu)化與搜索法
2.4.1 線性規(guī)劃及單純形法
2.4.2 非線性規(guī)劃
2.5 最小二乘法
2.5.1 最小二乘法的應(yīng)用過(guò)程
2.5.2 經(jīng)變換的最小二乘
2.5.3 最小二乘法的通用定義
2.6 拉格朗日乘數(shù)法
3 擬合模型
3.1 原始數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
3.2 模型形式的確定
3.2.1 確定模型形式的方法
3.2.2 常用的一元初等函數(shù)模型
3.2.3 一元多項(xiàng)式模型次數(shù)的確定
3.2.4 多元模型的確定
3.3 用回歸分析作模型參數(shù)估計(jì)
3.3.1 一元線性回歸模型
3.3.2 可線性化的一元非線性模型的參數(shù)估計(jì)
3.3.3 一元多項(xiàng)式回歸模型
3.3.4 多元回歸模型
3.4 用迭代法作模型參數(shù)估計(jì)
3.4.1 黃金分割法用于模型參數(shù)估計(jì)
3.4.2 阻尼最小二乘法
3.5 正交回歸建模
3.5.1 一次正交實(shí)驗(yàn)回歸建模
3.5.2 正交多項(xiàng)式回歸建模
4 插值模型
4.1 概述
4.1.1 插值法有關(guān)概念
4.1.2 插值法分類
4.2 拉格朗日插值及其應(yīng)用
4.2.1 線性插值
4.2.2 拉格朗日線性插值
4.2.3 拉格朗日拋物線插值與拉格朗日n次插值
4.2.4 應(yīng)用
4.3 埃爾米特插值及其應(yīng)用
4.4 樣條插值及其應(yīng)用
4.4.1 三次樣條插值的基本概念
4.4.2 三次樣條插值公式
4.4.3 應(yīng)用
5 重選數(shù)學(xué)模型
5.1 可選性曲線數(shù)學(xué)模型
5.1.1 H-R曲線的數(shù)學(xué)模型
5.1.2 邁爾曲線的數(shù)學(xué)模型
5.1.3 可選性數(shù)據(jù)的細(xì)化
5.2 分配曲線數(shù)學(xué)模型
5.2.1 分配曲線的正態(tài)分布模型
5.2.2 分配曲線的擬合模型
5.2.3 分配曲線的直線化模型
5.2.4 分配曲線的插值模型
5.2.5 通用分配曲線
5.3 實(shí)際可選性曲線的數(shù)學(xué)模型
5.4 重選的預(yù)測(cè)方法
5.4.1 給定分選密度的預(yù)測(cè)
5.4.2 給定精煤灰分的預(yù)測(cè)
5.5 重選過(guò)程的優(yōu)化
5.5.1 等基元灰分法
5.5.2 非線性規(guī)劃法
5.5.3 搜索法
5.5.4 窮舉法
6 浮選數(shù)學(xué)模型
6.1 概述
6.2 單相浮選動(dòng)力學(xué)模型
6.2.1 浮選速率公式
6.2.2 浮選回路的模擬
6.3 兩相浮選動(dòng)力學(xué)模型
6.4 總體平衡模型
6.4.1 通用模型的基礎(chǔ)
6.4.2 通用浮選數(shù)學(xué)模型
6.5 浮選經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?
7 粉碎數(shù)學(xué)模型
7.1 概述
7.1.1 粒度減小數(shù)學(xué)模型
7.1.2 破碎解離數(shù)學(xué)模型
7.2矩陣模型
7.2.1矩陣模型的建立
7.2.2矩陣模型的應(yīng)用
7.3破碎解離數(shù)學(xué)模型
8 篩分和分級(jí)數(shù)學(xué)模型
8.1 粒度數(shù)學(xué)模型
8.1.1 粒度特性曲線
8.1.2 粒度分布函數(shù)
8.2 篩分?jǐn)?shù)學(xué)模型
8.2.1 振動(dòng)篩數(shù)學(xué)模型
8.2.2 概率篩數(shù)學(xué)模型
8.3 分級(jí)數(shù)學(xué)模型
8.3.1 處理量模型
8.3.2 分離粒度模型
9 礦物加工流程計(jì)算
9.1 選煤優(yōu)化軟件包
9.1.1 概述
9.1.2 軟件系統(tǒng)架構(gòu)
9.1.3 優(yōu)化軟件包的主要功能
9.1.4 優(yōu)化軟件包的主要算法
9.1.5 優(yōu)化軟件包的應(yīng)用
9.2 選礦廠模擬軟件MODSIM
9.2.1 概況
9.2.2 ModSim軟件使用
9.2.3 ModSim軟件的流程圖技術(shù)
9.2.4 ModSim對(duì)單個(gè)作業(yè)的模擬
9.2.5 ModSim對(duì)完整流程的模擬
10 礦物加工計(jì)算流體力學(xué)模型
10.1 礦物加工計(jì)算流體力學(xué)模擬的特點(diǎn)
10.2 計(jì)算流體力學(xué)原理
10.2.1 計(jì)算流體力學(xué)的工作步驟
10.2.2 流體流動(dòng)的控制方程
10.2.3 控制方程的離散
10.2.4 計(jì)算流體力學(xué)的軟件結(jié)構(gòu)
10.3 采用軟件進(jìn)行礦物加工CFD模擬的方法
10.3.1 準(zhǔn)備工作
10.3.2 CFD模擬的求解步驟
10.3.3 攪拌槽CFD模擬
10.4 重介質(zhì)旋流器的CFD模擬
10.4.1 由旋流器的CFD模擬篩選湍流模型
10.4.2 DSM型重介質(zhì)旋流器的CFD模擬
10.4.3 DWP型重介質(zhì)旋流器的CFD模擬
10.4.4 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器的CFD模擬
10.5 浮選柱的CFD模擬
10.6 粉體表面改性機(jī)的CFD模擬
參考文獻(xiàn)
附錄1 上機(jī)實(shí)驗(yàn)
附錄2 上機(jī)涉及的編程知識(shí)
附錄3 MATLAB用于礦物加工數(shù)學(xué)建模
附錄4 相關(guān)系數(shù)R表
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