轉(zhuǎn)筒中的顆粒流廣泛存在于工業(yè)生產(chǎn)中,顆粒形狀是影響顆粒流動的重要因素.本文基于超二次曲面方程描述球體和橢球顆粒的幾何形態(tài),采用離散元方法對水平轉(zhuǎn)筒中顆粒物質(zhì)的流動和混合特性進(jìn)行數(shù)值分析,并與橢球混合過程的實驗結(jié)果進(jìn)行對比驗證.在此基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步研究了圓筒轉(zhuǎn)速、顆粒填充分?jǐn)?shù)和顆粒長寬比對混合率的影響規(guī)律.計算結(jié)果表明:顆粒材料的混合率隨著轉(zhuǎn)速的增加或填充分?jǐn)?shù)的減小而增加.在相同轉(zhuǎn)速和填充分?jǐn)?shù)下,橢球顆粒的混合率高于球形顆粒.同時,長寬比為0.75和1.5時橢球顆粒具有最高的混合率.當(dāng)長寬比小于0.75時,混合率隨著長寬比的增加而增加;當(dāng)長寬比大于1.5時,混合率隨著長寬比的增加而減小.此外,橢球顆粒出現(xiàn)更明顯的速度分層現(xiàn)象.顆粒長寬比改變顆粒間的接觸模式和系統(tǒng)的密集度,增加了顆粒系統(tǒng)的平動而限制了轉(zhuǎn)動,在一定程度上提高了外部能量向顆粒系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的效率. 

【文章來源】：物理學(xué)報. 2019,68(23)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：11 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)筒顆粒流崩塌前后的顆粒溫度和體積分?jǐn)?shù)測量[J]. 陳泉,楊暉,李然,韓韌,孫其誠.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2019(06)
[2]基于擴展多面體包絡(luò)函數(shù)的快速接觸搜索算法[J]. 劉璐,季順迎.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2019(06)
[3]玻璃-橡膠混合顆粒體系的彈性行為研究[J]. 趙子淵,李昱君,王富帥,張祺,厚美瑛,李文輝,馬鋼.  物理學(xué)報. 2018(10)
[4]基于超二次曲面的顆粒材料緩沖性能離散元分析[J]. 王嗣強,季順迎.  物理學(xué)報. 2018(09)
[5]橢球顆粒攪拌運動及混合特性的數(shù)值模擬研究[J]. 劉揚,韓燕龍,賈富國,姚麗娜,王會,史宇菲.  物理學(xué)報. 2015(11)
[6]顆粒流切應(yīng)力波動與力鏈結(jié)構(gòu)[J]. 夏建新,吉祖穩(wěn),毛旭鋒,曹華德.  科學(xué)通報. 2013(13)
[7]顆粒物質(zhì)剪切流動的類固-液轉(zhuǎn)化特性及相變圖的建立[J]. 季順迎,孫其誠,嚴(yán)穎.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2011(09)
[8]阻尼對水平滾筒內(nèi)二元顆粒體系徑向分離模式形成的影響[J]. 高紅利,趙永志,劉格思,陳友川,鄭津洋.  物理學(xué)報. 2011(07)
[9]靜態(tài)堆積顆粒中的力鏈分布[J]. 孫其誠,王光謙.  物理學(xué)報. 2008(08)



本文編號：3260894