中文摘要：

本项目以跳汰过程机理研究为出发点，以跳汰过程控制策略研究为目的，利用颗粒高速动态分析仪、以及跳汰分选测控中试实验系统，对跳汰分层的过程分解到毫秒时间段进行分析，从而建立基于此分析过程的跳汰分选过程仿真模型，使过程的操作参数与检测参数有明确的数学关系，并在此基础上，研究跳汰过程的控制策略，为跳汰分选过程的智能控制提供依据和方法。跳汰分选是煤炭分选加工的最主要工艺之一，全国1500多家选煤厂中，60%以上全部或部分使用跳汰分选工艺,但大部分是手工操作。本课题的研究将改变"跳汰分选过程的控制研究对象没有确定数学关系和成熟理论"的局面，使跳汰过程控制的研究有新的方向和思路。基于跳汰机理的控制策略，可能使跳汰过程控制有目的的调节跳汰床层的分层状况，从而提高产品质量，明显提高经济效益。

结论摘要：

本项目以跳汰机理研究为出发点，以跳汰过程控制策略研究为目的。采用先进的颗粒高速动态分析仪、以及跳汰分选测控中试实验系统，将跳汰分选的过程分解到1/100秒时间段进行分析，清晰看到了跳汰过程中床层的分层过程，从而得到一些常规手段观测不到的现象。研究的主要结果有首次完整提出了水和颗粒的位移、速度、加速度、动能和受力方程，并将其与颗粒性质和操作参数，如周期、风压、床层厚度、颗粒密度等联系起来；提出了较完整的跳汰理论体系，首次明确提出跳汰分层的"综合作用机理"，即跳汰分层的外因是脉动水流的运动，跳汰分层的内因是物料性质，主要是物料的密度、粒度；首次明确提出跳汰分层主要发生在上升期，尤其是上升末期，次要发生在下降初期；在此基础上提出了专家控制和模糊控制相结合的控制策略。跳汰分选是煤炭分选加工的最主要工艺之一，本课题的研究将改变"跳汰分选过程的控制研究对象没有确定数学关系和成熟理论"的局面，使跳汰过程可能有目的地调节控制跳汰床层的分层状况，从而提高产品质量，明显提高经济效益。