顆粒物質(zhì)在自然界中無處不在,科學(xué)家一般將粒徑在1微米以上的離散體系定義為顆粒物質(zhì)。顆粒物質(zhì)在外力作用和內(nèi)部應(yīng)力狀況變化時發(fā)生的類似于流體的運動狀態(tài)稱為顆粒流^[1,2],如雪崩、沙丘演化、泥石流以及散態(tài)物料都屬于顆粒流^[3~5]。已有大量文獻(xiàn)研究討論過水平滾筒中顆粒流的運動現(xiàn)象及原理,然而目前大部分討論都是針對球型顆粒進(jìn)行的。不同的顆粒尺寸及顆粒形狀對于顆粒特性有著巨大的影響,在諸如工業(yè)回轉(zhuǎn)爐、傳送帶運輸?shù)膶嶋H應(yīng)用中,所加工物料均為不規(guī)則顆粒,因而針對于顆粒形狀對于其運動特性影響的研究具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。為了探討形狀對于顆粒運動特性的影響,本文主要借助了動態(tài)散斑能見度光譜法（Speckle Visibility Spectroscopy,SVS）與圖像分析處理的方法,研究了水平滾筒中粒徑為1~1.5mm的不規(guī)則玻璃砂的運動模式,并與同等情況下玻璃珠的運動模式進(jìn)行了對比,所做研究工作主要包括:1、研究了微觀離散顆粒物質(zhì)力學(xué)模型、介觀尺度及宏觀尺度下顆粒流運動模型,并選擇了合適的理論模型進(jìn)行實驗研究;2、深入研究了表征顆粒速度漲落的總體均值的顆粒溫... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 項目來源
    1.2 研究背景及意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 不規(guī)則顆粒研究進(jìn)展
        1.3.2 相關(guān)實驗和測量方法
    1.4 研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
第二章 顆粒物質(zhì)相關(guān)理論和模型
    2.1 顆粒物質(zhì)離散力學(xué)模型
        2.1.1 離散顆粒彈性模型
        2.1.2 離散顆粒剛性模型
    2.2 顆粒流連續(xù)模型
        2.2.1 顆粒流特性
        2.2.2 崩塌流模式受力分析與參數(shù)計算
    2.3 顆粒流堆積密度模型
第三章 散斑能見度光譜測量法的改進(jìn)
    3.1 動態(tài)散斑與顆粒溫度
    3.2 散斑能見度光譜法
        3.2.1 散斑能見度光譜法理論基礎(chǔ)
        3.2.2 散斑對比度V_2(T)與散射光場自相關(guān)函數(shù)g1(t)的關(guān)系
        3.2.3 散射光場自相關(guān)函數(shù)g1(t)與平均顆粒速度波動δv的關(guān)系
        3.2.4 顆粒溫度δv~2的計算
第四章 實驗平臺與顆粒材料表征研究
    4.1 實驗裝置
    4.2 雙SVS系統(tǒng)與圖像處理系統(tǒng)
        4.2.1 SVS系統(tǒng)硬件環(huán)境
        4.2.2 信號采集程序
        4.2.3 數(shù)據(jù)處理過程
    4.3 圖像處理系統(tǒng)
    4.4 顆粒特征分析
        4.4.1 顆粒尺寸、形狀定義
        4.4.2 圖像采集與分布參數(shù)統(tǒng)計
        4.4.3 不規(guī)則顆粒流的堆積密度
第五章 實驗結(jié)果與討論
    5.1 不規(guī)則顆粒的運動現(xiàn)象
        5.1.1 圖像法相關(guān)研究
    5.2 SVS法測取顆粒溫度
        5.2.1 不同位置顆粒溫度對比
    5.3 崩塌參數(shù)的統(tǒng)計分布與分析對比
        5.3.1 SVS法與圖像法測量結(jié)果對比
    5.4 變轉(zhuǎn)速下的參數(shù)與變化趨勢
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本課題所作工作
    6.2 不足與改進(jìn)方向
參考文獻(xiàn)
在讀期間公開發(fā)表的論文和承擔(dān)科研項目及取得成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]顆粒介質(zhì)結(jié)構(gòu)與力學(xué)特征研究綜述[J]. 劉傳奇,孫其誠,王光謙.  力學(xué)與實踐. 2014(06)
[2]顆粒流動力學(xué)及其離散模型評述[J]. 孫其誠,王光謙.  力學(xué)進(jìn)展. 2008(01)
[3]MATLAB在圖像處理技術(shù)方面的應(yīng)用[J]. 李了了,鄧善熙.  微計算機(jī)信息. 2003(02)
[4]顆粒流的動力學(xué)模型和實驗研究進(jìn)展[J]. 吳清松,胡茂彬.  力學(xué)進(jìn)展. 2002(02)
[5]水平圓筒型混合機(jī)中顆粒混合的離散模擬[J]. 孫其誠,王光謙,楊寧.  中國粉體技術(shù). 2002(01)



本文編號：3666179