材料属性分析：筒体与衬板材料的特性表4-1

资料表明，衬板材料是锰钢，回转部筒体及两端是同一种钢材。筒体和衬板的材料属性见表4-1。

表4-1 筒体和衬板的材料属性

物料和钢球混合物的密度是按照如下原理得出的：

正常装料情况下，球料重95t。煤料按占球料质量的14%计算，为13.3t。物料体积占筒容积的25%左右。

球料净体积为95000kg/7850kg/m³=12.11m³。取煤料密度为1100kg/m³，其净体积为13300kg/1100kg/m³=12.1m³。两者净体积相加为24.21m³。实际本次计算模型的容积是

V=πR²Z=3.14159×1.926²×8.475m³=98.76m³ （4-7）

其25%约为24.69m³，比上述净体积略大，但很接近。因此，物料的等效密度为

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由于松散块状物料间隙的存在，体积适当增加，将上述密度值适当降低，按容积的25%即24.69m³体积计算，得

这里，本次计算模型近似取混合物料密度为

ρ等效=4300kg/m³ （4-9）

根据正常工作情况下球料混合物的总体积最大可到筒体有效容积的一半的设定，建立半圆柱的有限元模型。

球-煤混合物料的弹性常数取值时，主要考虑了混合物料为散体，抵抗变形的能力较弱，但是其作用仅为提供载荷，因此近似为弹性模量较小的不可压缩弹性体，取

弹性模量E=10⁷Pa，泊松比μ=0.5 （4-10）