發(fā)布時(shí)間：2018-11-23 19:58

【摘要】：考慮到散體顆粒的凝聚力特性對(duì)筒倉(cāng)裝卸過程的影響,運(yùn)用離散元分析方法對(duì)散體顆粒在筒倉(cāng)中的堆積與流動(dòng)過程進(jìn)行計(jì)算分析,以期揭示筒倉(cāng)卸料的內(nèi)在機(jī)理。研究采用線性粘附接觸模型和Herz-Mindlin無滑動(dòng)接觸模型進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了不同黏聚能量密度下顆粒在筒倉(cāng)堆積過程中的力鏈分布、接觸力變化,以及卸料過程中不同顆粒層的流動(dòng)狀態(tài)、速度分布和質(zhì)量流率等相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)。結(jié)果表明:在堆積過程中顆粒的接觸矢量呈網(wǎng)狀分布類似于桁架的結(jié)構(gòu),凝聚力使得接觸力密度變得不均勻,但在顆粒堆積穩(wěn)定后呈現(xiàn)出與干燥顆粒堆積力鏈分布相似的情況,顆粒黏聚能量密度由0變化至40 000J/m~3時(shí)法向接觸力和切向接觸力的變化量差異明顯;在卸料時(shí),凝聚力會(huì)造成顆粒流動(dòng)的滯緩性;顆粒卸料的質(zhì)量流率與顆粒間的凝聚力成反比。這對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)顆粒凝聚力對(duì)筒倉(cāng)裝卸過程所帶來的影響,以及提高筒倉(cāng)卸料效率具有重要意義。
[Abstract]:Considering the influence of cohesive characteristics of granular particles on the loading and unloading process of silo the discrete element analysis method is used to calculate and analyze the accumulation and flow process of granular particles in silo in order to reveal the internal mechanism of silo unloading. The linear adhesion contact model and Herz-Mindlin non-sliding contact model were used to simulate the distribution of force chain and the change of contact force during silo stacking with different cohesive energy density. The flow state, velocity distribution and mass flow rate of different granular layers in discharging process are also evaluated. The results show that the contact vector distribution of particles is similar to that of truss structure in the process of stacking. The cohesive force makes the contact force density become uneven, but the distribution of the contact force chain is similar to that of dry particles after the particle stacking is stabilized, and the distribution of contact vector is similar to that of truss structure. The change of particle cohesion energy density from 0 to 40,000 J / m ~ 3 in normal contact force and tangential contact force is obviously different. When discharging, the cohesive force will result in the tardiness of particle flow, and the mass flow rate is inversely proportional to the cohesion between particles. It is of great significance to accurately predict the effect of particle cohesion on silo loading and unloading process and improve silo unloading efficiency.
【作者單位】： 武漢理工大學(xué)物流工程學(xué)院;武漢理工大學(xué)港口物流技術(shù)與裝備教育部工程研究中心;湖北工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：湖北省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(2012FFA059)
【分類號(hào)】：O347.7

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本文編號(hào)：2352548