[發明專利]一種粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法

有效

• 申請號: 202011205620.0
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112380758B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 趙政;劉國慶;晏丹;王杰;蘇楊秀怡;吳付祥;焦敏;惠立鋒;張強;鄧勤;李征真;羅小博;王宇廷
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/25
• 分類號: G06F30/25;G06F111/10
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

S1：根據粉塵顆粒典型電場荷電數學模型和粉塵顆粒的形狀，計算得到粉塵顆粒的質量和荷質比；

S2：根據粉塵顆粒群的細度，分別按直徑、面積、體積或Sauter平均，求得粉塵顆粒群的電荷量；

S3：根據粉塵顆粒質量，求得粉塵顆粒群的質量；

S4：根據粉塵顆粒群的質量和電荷量，求得粉塵顆粒群不同維度球體下，分別按直徑、面積、體積或Sauter平均的荷質比。

2.根據權利要求1所述的粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：假設粉塵顆粒為球形，根據粉塵顆粒典型電場荷電數學模型，分為以下兩種情況：

1)粉塵顆粒為三維球體，粉塵顆粒質量和荷質比為：

2)粉塵顆粒為N維球體，粉塵顆粒質量和荷質比為：

其中，d_p為粉塵顆粒直徑，ε₀為自由空間的介電常數，E₀為勻強電場強度，ρ為球體密度為球體密度，q為粉塵荷電量，m為粉塵主動荷電質量，t為荷電時間，τ為荷電時間常數，ε為介電常數值；Γ(·)為伽瑪函數。

3.根據權利要求2所述的粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

1)按直徑平均，則粉塵顆粒群電荷量為：

2)按面積平均，則粉塵顆粒群電荷量為：

3)按體積平均，則粉塵顆粒群電荷量為：

4)按Sauter平均，則粉塵顆粒群電荷量為：

4.根據權利要求3所述的粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

1)假設粉塵顆粒都為三維球體，則粉塵顆粒群質量為：

2)假設粉塵顆粒為N維球體，粉塵顆粒群的質量為：

5.根據權利要求4所述的粉塵顆粒群電場荷電數學模型構建方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：

1)在粉塵顆粒都為三維球體，按直徑平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

2)在粉塵顆粒都為三維球體，按面積平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

3)在粉塵顆粒都為三維球體，按體積平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

4)在粉塵顆粒都為三維球體，按Sauter平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

5)在粉塵顆粒都為N維球體，按直徑平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

6)在粉塵顆粒都為N維球體，按面積平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

7)在粉塵顆粒都為N維球體，按體積平均，則粉塵群顆粒荷質比為：

8)在粉塵顆粒都為N維球體，按Sauter平均，則粉塵群顆粒荷質比為：