在筒倉卸料過程中,不同的卸料流態(tài)變化,倉壁壓力也會表現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。為此,本文采用物理模型試驗(yàn)和離散元數(shù)值模擬結(jié)合的方法,對不同卸料流態(tài)下的倉壁壓力分布規(guī)律進(jìn)行研究。關(guān)于動態(tài)倉壁壓力增大的影響因素有很多,本文通過建立不同高徑比的離散元模型,以期從細(xì)觀角度研究不同貯料高度下倉壁壓力峰值作用點(diǎn)位置的發(fā)生機(jī)理,具體研究內(nèi)容如下:(1)通過物理模型試驗(yàn),自主設(shè)計定制半圓形有機(jī)玻璃試驗(yàn)筒倉,選用物理力學(xué)參數(shù)與糧食顆粒相近的煅燒陶球?yàn)樯Ⅲw物料,通過壓力傳感器測取貯、卸料工況下的倉壁壓力數(shù)值,采用不同的裝料方式,以保證不同的物料密實(shí)度,觀察不同的卸料流態(tài)變化,并對不同卸料流態(tài)下的倉壁壓力進(jìn)行波動性和超壓分析。(2)通過離散元程序建立與(1)中模型試驗(yàn)具有相同高徑比的筒倉模型,采用中心裝料方式(即松散裝料),觀察不同的卸料流態(tài),并與模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比。將模擬結(jié)果中的卸料流態(tài)、顆粒速度及力鏈網(wǎng)絡(luò)分布進(jìn)行聯(lián)合分析,探求貯、卸料工況下倉壁壓力變化的細(xì)觀機(jī)理。(3)使用PFC程序建立數(shù)值模擬筒倉模型,保持筒倉直徑為不變量D,改變貯料堆積高度H分別為2D、2.5D和3D,綜合考慮倉壁卸料壓力峰值、顆粒速度...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 理論分析方法
        1.3.2 物理實(shí)驗(yàn)方法
        1.3.3 數(shù)值模擬方法
        1.3.4 研究現(xiàn)狀小結(jié)
    1.4 本文的主要工作
        1.4.1 本文研究內(nèi)容
        1.4.2 本文研究路線
2 離散單元法簡介
    2.1 引言
    2.2 離散單元法的基本原理
        2.2.1 基本假設(shè)及邊界條件
        2.2.2 運(yùn)動方程
        2.2.3 求解過程
    2.3 離散元接觸模型
    2.4 離散單元法的應(yīng)用
3 筒倉卸料模型試驗(yàn)研究
    3.1 概述
    3.2 模型試驗(yàn)筒倉的設(shè)計制作
        3.2.1 筒倉模型的設(shè)計
        3.2.2 散體顆粒的選取
        3.2.3 壓力傳感器的選擇與測點(diǎn)分布
        3.2.4 數(shù)據(jù)采集儀的介紹
        3.2.5 試驗(yàn)內(nèi)容及試驗(yàn)方案
    3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 流態(tài)分析
        3.3.2 倉壁壓力分析
    3.4 本章小結(jié)
4 筒倉卸料離散元數(shù)值模擬
    4.1 概述
    4.2 離散元模型的建立
    4.3 模擬結(jié)果分析
        4.3.1 貯料工況
        4.3.2 卸料工況
    4.4 本章小結(jié)
5 不同貯料高度下的PFC模擬分析
    5.1 概述
    5.2 數(shù)值模型建立
    5.3 貯料高度影響分析
        5.3.1 壓力分布
        5.3.2 增大機(jī)理分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 進(jìn)一步研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介、攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3794045