基于離散單元法的垂直螺旋輸送機數(shù)值模擬及實驗研究
發(fā)布時間：2020-12-05 12:50
港口經(jīng)濟的增長使得船舶運輸業(yè)日益發(fā)展,在眾多連續(xù)型卸船機械中,螺旋卸船機憑借經(jīng)濟、環(huán)保以及節(jié)能等優(yōu)勢受到青睞。本文采用散體力學(xué)理論、離散單元法以及仿真模擬與試驗研究相結(jié)合的方法,對垂直螺旋輸送機內(nèi)氣固兩相流情況進行研究分析,主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）對散體物料的物理和力學(xué)特性進行分析,同時應(yīng)用散體力學(xué)和顆粒群理論分析垂直螺旋輸送機工作過程中的物料運動狀況,得到物料顆粒的運動方程,為螺旋輸送機的設(shè)計參數(shù)提供理論支撐。（2）在離散單元法的基礎(chǔ)上采用EDEM與Fluent軟件耦合的方法對輸送過程進行分析。選擇Hertz-Mindlin（no slip）模型來模擬顆粒與顆粒之間的接觸碰撞,選擇Hertz-Mindlin with Archard Wear模型來模擬顆粒與裝置之間的接觸碰撞;顆粒模型選擇軟球模型;選擇Eulerian-Eulerian法模擬顆粒與氣體之間的雙向耦合作用;曳力模型選擇Ergun and Wen&Yu（Gidaspow）模型。（3）應(yīng)用離散單元法,通過EDEM軟件確定了顆粒之間的動摩擦系數(shù)。采用EDEM與Fluent耦合的方法對垂直螺旋輸送機工作過程進行仿...
【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】：115 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
螺旋卸船機鑒于上述情況，本文在EDEM軟件模擬的前提下與Fluent軟件進行耦合，采用
圖 2-1 堆積角示意圖的物理特性會隨著濕含量的變化而改變，同時對固體影響。散體顆粒中的水分以三種形式存在：表面水，公式為：1 22m mwm 料的濕度；m1和 m2分別為烘干前后的物料質(zhì)量，kg。關(guān)假定表現(xiàn)形式是自然堆積的料堆，是由不同形狀與粒徑的
浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)型）2.4 散粒體的力學(xué)特性散料是輸送機的輸送對象，故散粒體本身的接觸力學(xué)特性以及與螺旋葉片的相互作用對輸送過程會產(chǎn)生很大影響，因此對散粒體進行理論運動分析是研究輸送機理的基礎(chǔ)。2.4.1 應(yīng)力狀態(tài)在將散料假想成連續(xù)性介質(zhì)的基礎(chǔ)上，將顆粒之間的接觸力看成物料的內(nèi)部應(yīng)力來分析。在經(jīng)典散體力學(xué)理論中，若在三維空間里研究散料的受力問題太過于復(fù)雜，因此將其簡化為平面應(yīng)力進行考慮[42]，如圖 2-2 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于EDEM不同葉片形狀垂直螺旋輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 郭宇航. 內(nèi)燃機與配件. 2017(24)
[2]基于顆粒縮放理論的垂直螺旋輸送離散模擬[J]. 任建莉,周龍海,韓龍,周佳妮,嚴(yán)密. 過程工程學(xué)報. 2017(05)
[3]垂直螺旋輸送機氣固兩相流的試驗及數(shù)值模擬[J]. 任建莉,胡維駿,王勤勇,周龍海,周佳妮. 計算機與應(yīng)用化學(xué). 2016(06)
[4]垂直螺旋輸送機性能參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計[J]. 余書豪. 機械設(shè)計與制造. 2015(11)
[5]離散顆粒流動堆積行為離散元模擬及實驗研究[J]. 李婉宜,曾攀,雷麗萍,林大超. 力學(xué)與實踐. 2012(01)
[6]粒煤螺旋輸送特性實驗研究[J]. 陳汝超,陳曉平,蔡佳瑩,劉道銀,梁財. 煤炭學(xué)報. 2012(01)
[7]螺旋輸送機葉片磨損情況分析研究[J]. 商興國,王杰. 煤礦機械. 2011(04)
[8]螺旋輸送機葉片磨損機理研究[J]. 商興國,張春梅,王杰. 選煤技術(shù). 2010(06)
[9]垂直螺旋輸送機設(shè)計參數(shù)確定與優(yōu)化[J]. 張陳,郭維城,張凱,肖楠,趙群. 機械設(shè)計與制造. 2010(10)
[10]基于SolidWorks垂直螺旋輸送機結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化[J]. 郭維城,肖楠,高紅. 東北電力技術(shù). 2010(04)
博士論文
[1]螺旋卸船機垂直輸送機理及試驗研究[D]. 梅磊.武漢理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]垂直螺旋輸送裝置氣固兩相流場的數(shù)值模擬及實驗研究[D]. 胡維駿.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[2]垂直螺旋輸送機內(nèi)氣固兩相流動特性的數(shù)值模擬研究[D]. 郭宇航.太原科技大學(xué) 2015
[3]垂直螺旋輸送槽內(nèi)物料顆粒群力學(xué)特性研究[D]. 陳敏.武漢理工大學(xué) 2013
[4]粒子螺旋輸送性能的試驗研究[D]. 崔海博.北京化工大學(xué) 2012
[5]螺旋輸送機的數(shù)值分析及優(yōu)化設(shè)計的研究[D]. 王東霞.河南工業(yè)大學(xué) 2012
[6]基于EDEM的垂直螺旋輸送機性能參數(shù)仿真研究[D]. 李海燕.太原科技大學(xué) 2011
本文編號：2899480
【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】：115 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
螺旋卸船機鑒于上述情況，本文在EDEM軟件模擬的前提下與Fluent軟件進行耦合，采用
圖 2-1 堆積角示意圖的物理特性會隨著濕含量的變化而改變，同時對固體影響。散體顆粒中的水分以三種形式存在：表面水，公式為：1 22m mwm 料的濕度；m1和 m2分別為烘干前后的物料質(zhì)量，kg。關(guān)假定表現(xiàn)形式是自然堆積的料堆，是由不同形狀與粒徑的
浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)型）2.4 散粒體的力學(xué)特性散料是輸送機的輸送對象，故散粒體本身的接觸力學(xué)特性以及與螺旋葉片的相互作用對輸送過程會產(chǎn)生很大影響，因此對散粒體進行理論運動分析是研究輸送機理的基礎(chǔ)。2.4.1 應(yīng)力狀態(tài)在將散料假想成連續(xù)性介質(zhì)的基礎(chǔ)上，將顆粒之間的接觸力看成物料的內(nèi)部應(yīng)力來分析。在經(jīng)典散體力學(xué)理論中，若在三維空間里研究散料的受力問題太過于復(fù)雜，因此將其簡化為平面應(yīng)力進行考慮[42]，如圖 2-2 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于EDEM不同葉片形狀垂直螺旋輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 郭宇航. 內(nèi)燃機與配件. 2017(24)
[2]基于顆粒縮放理論的垂直螺旋輸送離散模擬[J]. 任建莉,周龍海,韓龍,周佳妮,嚴(yán)密. 過程工程學(xué)報. 2017(05)
[3]垂直螺旋輸送機氣固兩相流的試驗及數(shù)值模擬[J]. 任建莉,胡維駿,王勤勇,周龍海,周佳妮. 計算機與應(yīng)用化學(xué). 2016(06)
[4]垂直螺旋輸送機性能參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計[J]. 余書豪. 機械設(shè)計與制造. 2015(11)
[5]離散顆粒流動堆積行為離散元模擬及實驗研究[J]. 李婉宜,曾攀,雷麗萍,林大超. 力學(xué)與實踐. 2012(01)
[6]粒煤螺旋輸送特性實驗研究[J]. 陳汝超,陳曉平,蔡佳瑩,劉道銀,梁財. 煤炭學(xué)報. 2012(01)
[7]螺旋輸送機葉片磨損情況分析研究[J]. 商興國,王杰. 煤礦機械. 2011(04)
[8]螺旋輸送機葉片磨損機理研究[J]. 商興國,張春梅,王杰. 選煤技術(shù). 2010(06)
[9]垂直螺旋輸送機設(shè)計參數(shù)確定與優(yōu)化[J]. 張陳,郭維城,張凱,肖楠,趙群. 機械設(shè)計與制造. 2010(10)
[10]基于SolidWorks垂直螺旋輸送機結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化[J]. 郭維城,肖楠,高紅. 東北電力技術(shù). 2010(04)
博士論文
[1]螺旋卸船機垂直輸送機理及試驗研究[D]. 梅磊.武漢理工大學(xué) 2014
碩士論文
[1]垂直螺旋輸送裝置氣固兩相流場的數(shù)值模擬及實驗研究[D]. 胡維駿.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[2]垂直螺旋輸送機內(nèi)氣固兩相流動特性的數(shù)值模擬研究[D]. 郭宇航.太原科技大學(xué) 2015
[3]垂直螺旋輸送槽內(nèi)物料顆粒群力學(xué)特性研究[D]. 陳敏.武漢理工大學(xué) 2013
[4]粒子螺旋輸送性能的試驗研究[D]. 崔海博.北京化工大學(xué) 2012
[5]螺旋輸送機的數(shù)值分析及優(yōu)化設(shè)計的研究[D]. 王東霞.河南工業(yè)大學(xué) 2012
[6]基于EDEM的垂直螺旋輸送機性能參數(shù)仿真研究[D]. 李海燕.太原科技大學(xué) 2011
本文編號：2899480
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