《毕业论文-潮湿细颗粒煤团聚现象研究.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文-潮湿细颗粒煤团聚现象研究.doc（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中 国 矿 业 大 学本科生毕业论文姓 名： 学 号： 学 院： 理 学 院 专 业： 应用物理学 论文题目： 潮湿细颗粒煤团聚现象研究 专 题： 指导教师： 焦杨 职 称： 讲师 2012 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业论文任务书学院 理学院 专业年级 应物08-1班学生姓名 张 超 任务下达日期： 2011 年 1 月 3 日毕业论文日期： 2012年 2 月 20 日至 2012年 6 月 15 日毕业论文题目： 潮湿细颗粒煤团聚现象研究毕业论文专题题目：毕业论文主要内容和要求：主要内容：利用数码相机拍摄光学显微镜下不同粒径、不同含水量的煤颗粒及其团聚体的照片，采用Image-Pro
2、Plus 6.0图像处理软件处理数码照片，获得团聚颗粒投影面积、形状因子、最大粒径、最小粒径以及平均粒径分布统计数据。利用分形理论研究颗粒团聚造成的粒径变化，利用颗粒数量-粒径团聚模型计算分形维数，研究煤颗粒的粒径以及含水量颗粒-粒径分形维数的影响。 要求：1 了解分形理论、颗粒的分形模型以及分形维数。2 掌握Image-Pro Plus 6.0软件对数字图像的基本的处理方法和技巧。3 掌握颗粒数量-粒径分形维数的求解方法和物理含义。院长签字： 指导教师签字：中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主
3、要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩学院领导小组负责人
4、： 年 月 日摘 要我国是一个一次能源主要依赖于燃煤发电的发展中国家，煤炭资源是保证我国国民经济持续发展的重要物资基础，对煤炭资源的合理开发和利用对于实现能源的可持续发展具有重要的战略意义。煤颗粒团聚问题会深刻的影响煤炭的加工效果，团聚造成颗粒粒径分布的变化，通过颗粒团聚体的粒径分布变化可研究煤颗粒团聚现象。本文利用数码相机拍摄金相显微镜下不同粒度和水分含量的煤颗粒团聚图片，用图像分析软件image pro获取颗粒及其团聚体的投影面积、形状因子、最大粒径、最小粒径、平均粒径等参数，对这些参数进行统计分析。研究表明：煤颗粒的团聚具有分形特点，其颗粒数量-粒径分布符合Turcotte分形模型。团聚
5、体数量的对数和粒径的对数满足线性关系；粒径为0.1-0.5mm的煤团聚的粒径的数量-粒径分形维数在0.4775-0.9092之间，粒径的数量-粒径分形维数随着含水量的增加先增加后减少，在含水量为10%附近时达到最大；粒径为0.11-0.05mm的煤团聚的粒径的数量-粒径分形维数在0.9477-1.4456之间，数量-粒径分形维数都随着含水量的增加而减小；相同水分含量下，粒径越小，数量-粒径分形维数越大。关键词： 煤颗粒； 图像分析； 分形维数； 团聚ABSTRACTChina is a developing country whose primary energy mainly depends
6、 on coal-fired power. As an important material basis, Coal resources ensure the sustained development of Chinas national economy. Reasonable development and utilization of coal resources is of strategic importance for achieving sustainable energy development.Coal particle agglomeration problems will
7、 be a profound impact on coal processing effect. Aggregation caused the changes of the particle size distribution. The agglomeration of coal particles are studied by analyzing the changes of particle aggregates size distributionApplying digital cameras and metallographic microscope photo the aggrega
8、tion pictures of coal particles are studied with different moisture content and granularity. Through image pro analyze software the pictures the aspect and diameter (max min and mean) of the coal particles obtained. Studies show that the aggregation of coal particles has fractal characteristic. The
9、distribution of the particles size conform Turcottes fractal model. The logarithmic of the Aggregates number and size have linear relationship. The fractal dimension of coal aggregates with particles size between 0.1mm and 0.5 mm is between 0.4775 and 0.9092. The fractal dimension first increases an
10、d then decreases with the increase of moisture content and reaches the maximum when the moisture content around 10%. The fractal dimension of coal aggregates with particles size between 0.11mm and 0.05 mm is between 0.9477 and 1.4456. The fractal dimension decreases with the increase of moisture con
11、tent. In the same moisture content the smaller the particle size the greater the fractal dimension.Keywords： Coal particles; Image analysis; Fractal dimension; Aggregation目 录1 绪论11.1 研究背景11.2 研究状况11.2.1 颗粒研究现状11.2.2 颗粒形态研究现状21.2.3 分形理论在煤炭科学中的应用32 分形理论52.1 分形理论简介52.2 分形几何基本原理62.2.1 分形几何与欧几里得几何的区别62.2
12、.2 分形的概念62.2.3 分形的特性62.2.4 颗粒分形分布的基本概念72.3 颗粒的分维数72.3.1 颗粒数量粒径分布分维数72.3.2 颗粒质量粒径分布分维数72.3.3 颗粒体积粒径分布分维数82.3.4 颗粒原状面积(体积)分布分维数83 图像处理103.1 图像中的基本概念103.1.1 图像处理技术研究状况103.1.2 数字图像颗粒研究现状113.1.3 图像分析123.2 图像的基本概念123.2.1 灰度123.2.2 像素133.3 Image-pro plus图像分析软件153.3.1 软件功能154 潮湿细颗粒煤团聚研究164.1 实验设备164.2 试样164
13、.3 实验过程174.4 image pro处理图片过程194.4.1 定标194.4.2 单个图像处理流程214.4.3 宏操作274.4.4 批量处理284.5 分形维数的计算304.6 本章小结385 结论及展望395.1 结论395.2 展望39参考文献40英文原文42中文翻译50致 谢56第 39 页中国矿业大学2012届本科毕业生论文1 绪论1.1 研究背景我国是一个一次能源主要依赖于燃煤发电的发展中国家，煤炭资源是保证我国国民经济持续发展的重要物资基础。因此长期以来，对煤炭资源的合理开发和利用对于实现能源的可持续发展具有重要的战略意义 曼德尔布罗特.分形对象:形、机遇和维数M.文志英
