流槽对筒仓双侧壁卸料动态压力分布影响研究

通过模型实验和离散元模拟,研究安装流槽对筒仓动态侧压力环向分布规律的影响,分析颗粒在普通筒仓双侧壁卸料和带流槽双侧壁卸料过程中的力学行为.研究表明:(1)在筒仓0.6～1.1 m深度范围内带流槽筒仓双侧壁卸料工况下侧压力均要小于普通筒仓双侧壁卸料;(2)与大偏心单侧壁卸料模式一样,双侧壁对称卸料模式下同一水平面环向侧压...     

散体物料物理特性对简仓动态侧压力的影响

从筒仓贮料密度及颗粒内、外摩擦系数三方面,用离散元程序(PFC2D)研究了筒仓卸料过程贮料颗粒的流型、力场以及仓壁侧压力的变化,测得散体物理特性对卸料动态侧压力的影响比较大.     

散体物料物理特性对筒仓动态侧压力的影响

从筒仓贮料密度及颗粒内、外摩擦系数三方面,用离散元程序（PFC2D）研究了筒仓卸料过程贮料颗粒的流型、力场以及仓壁侧压力的变化,测得散体物理特性对卸料动态侧压力的影响比较大。     

基于改进颗粒模型的筒仓卸粮宏细观力学响应模拟研究

离散元模拟常作为研究筒仓卸粮的方法, 但由于在模拟中所用颗粒模型多为单一ball单元模型,使得模拟卸粮的颗粒内摩擦远小于真实试验情况,从而导致模拟结果与试验结果误差较大。针对此问题,我们在已有离散元程序基础上,添加了黏度系数较大的微型颗粒来模拟粉尘,建立了一种改进颗粒模型。基于合理的物理试验,从卸粮过程的宏细观力学响应角度深入探究了改进颗粒模型相对于传统ball单元模型的优势,结果表明：（1）改进颗粒模型的仓壁侧压力曲线震荡幅度更大,与试验情况更吻合;（2）改进颗粒模型的模拟数据曲线与物理试验数据曲线更接近,仓壁动态侧压力曲线标准差相比传统ball单元减小了77.3%;（3）剪切力与位移曲线的标准差相比传统ball单元的标准差减小了12.5%,拟合效果更好。     

基于滚动摩擦作用下玉米颗粒在模拟筒仓卸料中的力链分析（网络首发、推荐阅读）

针对颗粒滚动摩擦作用对筒仓中玉米颗粒的力链空间分布进行研究，通过EDEM离散元软件建立筒仓模型与仿真玉米颗粒模型进行卸粮仿真模拟，并与筒仓卸料实验作流态对比，验证模型与仿真结果的准确性。通过对模拟仓进行切片观察和数据处理，对比分析了不同摩擦情况下力链的细观参数随时间演化规律。模拟结果表明：颗粒间摩擦系数越大，卸粮完成的最终时间越长；颗粒间滚动摩擦系数越小，颗粒由整体流转变为管状流的时间越早。对于有漏斗的筒仓来说，减小颗粒间摩擦会改变整体流和管状流之间的极限，从而增加产生管状流的面积。标准滚动摩擦系数下玉米颗粒在卸料过程中会出现起拱-塌陷效应；减小滚动摩擦，玉米颗粒卸料较稳定，未出现起拱的应力突增、以及拱塌陷的应力衰减；增大颗粒间滚动摩擦不但会增加拱效应，且出现成拱高度距离漏斗口更高。     

基于X射线断层扫描的小麦籽粒模型构建及离散元参数标定

为构建精准的离散元模型,标定离散元仿真参数,本文以小麦为研究对象,基于X射线断层扫描技术获取1024张不同灰度值的二维切片,采用图像滤波、图像分割等算法构建小麦籽粒的三维外轮廓模型;在EDEM中导入小麦外轮廓模型,构建了4种不同数量的填充球模型来拟合小麦籽粒的真实形状;通过休止角实际实验与EDEM仿真实验,运用Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验、响应面优化实验标定了小麦离散元仿真参数;最后对标定的离散元参数进行仿真分析并与实际实验进行对比,发现仿真值与实际值相对误差小于1.30%,表明本文方法构建的离散元模型及标定的参数可用于仿真实验。     

不同储藏条件下筒仓中大豆堆高安全域研究

建立筒仓中大豆分层压缩平衡微分方程,实验测定微分方程中的参数,数值求解压缩平衡微分方程得到筒仓内大豆堆应力分布值;建立筒仓中大豆籽粒堆放模型,求解大豆籽粒堆放模型得出筒仓内大豆堆应力与籽粒压力的关系;实验测定大豆籽粒压缩力与塑性应变关系;设定大豆籽粒产生0.4 %的塑性应变为籽粒损伤阈值,结合筒仓内不同深度大豆堆应力、籽粒压力与塑性应变,给出大豆的堆高安全域。计算与实验结果表明：含水率为8.58%～15.01% w.b.并且储藏时间为60 d～240 d的大豆,在半径为10 m的筒仓内安全堆高的范围是47.6 m～20.6 m;在半径为15 m的筒仓内安全堆高的范围是40.2 m～19.3 m;在半径为20 m的筒仓内安全堆高的范围是37.4 m～18.8 m;筒仓内大豆堆的安全堆高随着含水率的增大而减小,随着筒仓直径的增大而减小,随着储藏期的增大而减小。     

筒仓摩擦力的分析与设计

引言对筒仓仓壁的设计,主要是以粮食引起的侧压力为根据的,而对于由粮食引起的轴向摩擦力则常常忽略不计,但在某些情况下,轴向摩擦力的影响是很大的。本文分析了在粮食静荷作用下,未加劲的圆筒仓仓壁的径向挠度,其目的不在于推导出仓壁在闭合时的径向挠度,而是要研究粮食轴向摩擦力对环向应力的影响。为了达到这一目     

筒仓中油菜籽堆高安全域的研究

建立筒仓中油菜籽分层压缩平衡微分方程,实验测定微分方程中的参数,得到筒仓内不同深度油菜籽堆应力分布;建立筒仓中油菜籽籽粒堆放模型,给出筒仓内不同深度油菜籽的应力与籽粒压力的关系;设定油菜籽籽粒产生0.5 %的塑性应变为籽粒损伤阈值,结合筒仓内不同深度油菜籽堆应力分布以及籽粒受力与应变,给出油菜籽的堆高安全域。数值计算结果表明：油菜籽含水率为7.11%～13.52% w.b.时,半径为10 m的筒仓内油菜籽堆高安全域为22.00～45.59 m,半径为15 m的筒仓内油菜籽堆高安全域为19.78～35.97 m,半径为20 m的筒仓内油菜籽堆高安全域为18.87～32.76 m;筒仓内油菜籽的堆高安全域随着含水率的增大而减小,随着筒仓半径的增大而减小。     

筒仓中小麦密度分布值的有限元分析

筒仓中粮堆密度分布值是预测筒仓中粮食对仓壁的压力、确定粮食通风阻力、计算筒仓中粮食质量的关键参数.使用有限元方法求解小麦堆的修正剑桥模型计算出筒仓中小麦堆的密度分布值.结果 表明,筒仓中小麦堆的密度随着粮层深度的增加而逐渐增大,但在筒仓拐角处密度随着粮层深度的增加而逐渐减小.在上部粮层,粮块密度随着粮块与筒仓中心轴距离...