散體顆粒物質(zhì)是自然界最常見的物質(zhì)之一,在工程中也具有廣泛的應用,由于顆粒物質(zhì)自身的形貌各異,其表現(xiàn)出的性質(zhì)也有不同,同時由于顆粒之間和顆粒與壁面之間的碰撞,其運動過程遠比單純流體運動復雜,特別是顆粒與壁面的作用往往是影響過程工程設備安全和效率的重要因素。目前顆粒碰撞的實驗研究有不少,大多數(shù)是借助精密測量儀器,進行單個顆粒的有限次實驗測量,本文根據(jù)顆粒碰撞的運動學原理,設計了方便、簡易、高效并且可以測量大量顆粒碰撞的實驗裝置,并且選用油菜籽顆粒,進行了測量實驗,并在實驗的基礎上進行了數(shù)值模擬研究。主要研究內(nèi)容如下:（1）采用相關(guān)實驗裝置對油菜籽顆粒的基本物理性質(zhì)進行的測量與分析,得到了油菜籽顆粒三軸尺寸、球形度、密度、含水率、與鋁合金板之間的靜摩擦系數(shù)和油菜籽顆粒的堆積角。（2）采用自制實驗裝置對油菜籽和鋁合金壁面的碰撞恢復系數(shù)進行了測量,實驗得到恢復系數(shù)主要集中在0.4-0.8之間,并且分析了碰撞入射角、落料高度即碰撞入射速度、碰撞壁面厚度和碰撞壁面的粗糙度對顆粒與壁面碰撞恢復系數(shù)的影響。結(jié)果表明:碰撞入射角和落料高度對恢復系數(shù)的分布影響顯著,碰撞入射角越小和落料高度越大,恢復系數(shù)分布... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 顆粒研究的常用模型
    1.4 研究內(nèi)容
第二章 散體顆�；緟�(shù)的測量方法與實驗
    2.1 引言
    2.2 測量內(nèi)容與方法
        2.2.1 三軸尺寸、球形度和等效粒徑
        2.2.2 含水率和密度
        2.2.3 靜摩擦系數(shù)
        2.2.4 堆積角的測量
    2.3 測試結(jié)果與討論
        2.3.1 三軸尺寸、球形度和等效粒徑測量結(jié)果
        2.3.2 含水率、密度測量結(jié)果
        2.3.3 靜摩擦系數(shù)測量結(jié)果
        2.3.4 堆積角的測量結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第三章 散體顆粒碰撞恢復系數(shù)測量實驗研究
    3.1 碰撞恢復系數(shù)定義
        3.1.1 運動學恢復系數(shù)
        3.1.2 動力學碰撞恢復系數(shù)
        3.1.3 能量恢復系數(shù)
    3.2 實驗臺及實驗步驟
    3.3 恢復系數(shù)計算方法
    3.4 碰撞入射角影響
        3.4.1 不同碰撞入射角下恢復系數(shù)分布
        3.4.2 不同碰撞入射角下平均恢復系數(shù)
    3.5 落料高度影響
        3.5.1 不同落料高度下的恢復系數(shù)分布值
        3.5.2 不同落料高度下平均恢復系數(shù)
    3.6 壁面厚度影響
        3.6.1 不同壁面厚度下恢復系數(shù)分布
        3.6.2 不同壁面厚度下平均值碰撞恢復系數(shù)
    3.7 壁面粗糙度影響
    3.8 碰撞沖量
    3.9 本章小結(jié)
第四章 靜散體顆粒碰撞的數(shù)值模擬研究
    4.1 離散單元法介紹
        4.1.1 硬球模型
        4.1.2 軟球模型
        4.1.3 顆粒運動方程
    4.2 EDEM軟件介紹
    4.3 EDEM模擬油菜籽顆粒與鋁合金壁面碰撞
        4.3.1 顆粒模型
        4.3.2 幾何模型
        4.3.3 參數(shù)設定
        4.3.4 顆粒工廠設定
    4.4 模擬結(jié)果與分析
        4.4.1 顆粒模型影響
        4.4.2 落料高度影響
        4.4.3 碰撞入射角影響
        4.4.4 壁面粗糙度影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間參加的科研項目和成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3648717