基于EDEM的回转组合多层筛筛选过程的离散元分析

回转组合多层筛是粮食和油料的高效清理设备。借助三维建模软件,建立了回转组合多层筛三维实体模型,基于离散元仿真软件EDEM模拟了小麦在筛选过程中的运动情况。改变筛体的运动参数(回转半径、回转频率及筛面倾斜角度),通过数据后处理得到物料中小麦颗粒、杂质颗粒的运动情况,分析各参数对物料推进速度、杂质去除率和小麦提取率的影响。结果表明,回转组合多层筛回转半径在20～25 mm之间、回转频率在6～7 Hz之间、筛面倾斜角度在6°～8°之间时,物料推进速度快、处理量大、除杂效率高、小麦损耗少。研究结果为回转组合多层筛的仿真研究提供数据支持。     

基于EDEM的大产量原粮振动清理筛筛分效果分析

针对目前对于大产量原粮振动清理筛的需求,结合TQLZ180×200型粮食振动清理筛,对大产量原粮振动清理筛进行结构改进。基于EDEM离散元分析软件对振动筛的筛分过程进行仿真模拟,分析振动筛工艺参数对筛分效果的影响,建立工艺参数和筛分效率关系曲线。结果表明,在振动筛的振动频率14 Hz、振幅3.5 mm、振动方向角35°、筛面倾角6°时,筛分效果最好。该研究为以后振动筛筛分效果分析和参数设定提供依据。     

基于EDEM与Workbench的碾米机米筛联合仿真研究

通过在EDEM离散元软件平台的碾米离散元仿真得出的米筛节点坐标值和与之对应的节点力作为在Workbench软件平台的米筛有限元仿真的力边界条件数据,在Workbench里通过合理地设置其他参数并仿真计算,即可得出米筛的应力和位移分布,并在EDEM计算出米粒的运动状态和颗粒流轨迹,从而对米筛在碾米过程中的受力状态进行有限元力学分析,为碾米机米筛的设计提供理论依据。     

基于EDEM的双锅曲毫机仿真试验

利用Solidworks建立了双锅曲毫机的3D几何模型,基于离散元法建立茶叶颗粒的颗粒模型和接触力学模型。将上述模型导入EDEM软件中,并根据实际珠茶炒制工艺设置关键技术参数。以提高珠茶成形率和降低珠茶碎茶率为目标,对炒板关键运动学参数摆幅及摆速进行了仿真计算,得到了珠茶颗粒在成形过程中的运动学及动力学曲线。为验证仿真的正确性,设计了二因素三水平正交试验,结果表明:珠茶做形品质的主要影响因素依次为摆速和摆幅。当弧形炒板的摆速为85r/min,摆幅为80°时,珠茶颗粒的成形率为91.1%,碎茶率为6.5%,同时具有较好的成茶品质。EDEM仿真与正交试验结果基本一致。     

基于离散元法回转清理筛运动参数对筛分过程的影响分析

以HZZD型回转清理筛为原形,建立了离散元仿真筛分模型,借助离散元分析软件EDEM,通过改变清理筛运动参数,分析影响物料平均推进速度和筛分效率的因素,以获得最佳运动参数。分析结果显示,对颗粒群平均推进速度的影响水平:筛体回转半径>转速>筛面倾角;为达到较好的筛分效果,筛体回转半径、转速和筛面倾角宜取为20 mm、450 r/min、6?~8?。     

移动式组合圆筒清理筛的结构设计及其强度分析

针对目前大豆等油料作物产后由于缺少相关清理设备与收获机的有机结合,导致的粮食产后加工、储藏环节无法实现全程不落地,进而产生油料作物收获后含杂率偏高、杂质多样不能满足储藏和加工要求,使得生产和仓储企业需要二次清理,造成大量不必要的人力和物力浪费的突出问题,基于集成与模块化设计理念,设计了一种新型移动式组合圆筒清理筛。将移动式组合圆筒清理筛与油料作物专用收获机有机结合,确保油料作物收获后直接得到清理,使其含杂率满足储藏和加工要求。设备主要包括:斗式提升机、圆筒清理筛、风机、旋风除尘器和移动机架。另外,为提高清理设备整体结构稳定性和抗疲劳特性,采用动力学模态分析手段对设备进行了分析与优化,最后获得了设备关键部位及危险部位的最优结构参数。为设备的进一步推广提供了理论与技术支撑。     

基于EDEM的猴魁茶叶充填过程仿真研究

为解决猴魁茶叶包装劳动强度大、效率低等问题,课题组设计了一款适用于猴魁茶叶的自动化充填系统。运用EDEM离散元仿真软件对猴魁茶叶的充填过程进行仿真模拟,观察充填过程中茶叶姿态的变化规律,以验证设计的合理性;并以堆积角、平均速率及平均挤压力作为评价指标,探究不同结构参数对茶叶充填性能的影响规律。结果表明：载具转速对茶叶充填性能影响最为显著,转速越大,茶叶的堆积角、速度及内部挤压力越大。课题组的研究可为后续装置研究与参数化设计提供参考。     

基于EDEM的螺旋输送机输送效率和能耗分析

为研究水平管式螺旋输送机的输送效率和能耗影响因素,并寻找输送机的最佳运动学参数（进料速度、转速、螺距和螺旋直径）,通过改变输送机的4种参数,在离散元软件EDEM中模拟仿真,以输送一定质量物料所需的时间和能耗为双试验指标进行正交试验,考察分析参数与输送机输送效率、能耗之间的相应变化关系。研究表明：螺旋直径对螺旋输送机的输送效率和能耗影响最大,进料速度、螺距和转速也有积极影响,但不如螺旋直径明显,较优的参数组合方案是螺距200 mm,转速80 r/min,进料速度8.1 t/h,螺旋直径210 mm（物料填充率44%）。研究为更好地设计水平螺旋输送机,在提升其输送效率、降低能耗上提供参考。     

TQLZ100×200振动清理筛的动力学分析与仿真研究

TQLZ100×200振动清理筛支撑位置改变对振动清理筛清理效果有重要影响,其连接弹簧与筛体支座加强筋处是振动清理筛的薄弱部位,极易受损。基于能量原理,利用朗格朗日方程建立了TQLZ100×200振动清理的运动微分方程,采用数值方法对微分方程进行了求解分析,获得了振动清理筛在垂直方向上的运动规律。在分析其运动规律的基础上,探究了不同支撑位置对振动清理筛垂直方向上运动的影响,获得了筛体垂直方向上的运动规律与支撑位置关系模型,为提高振动清理筛的筛分效果和延长其使用寿命提供了依据。     

基于EDEM的单轴螺旋榨油机工况分析与参数优化

为了提高螺旋榨油机的日处理量,利用EDEM软件对6YL-76型单轴螺旋榨油机传输挤压段的工作过程进行仿真分析,以油菜籽-油液混合物颗粒群沿榨螺径向的合成速度波动幅度来表征颗粒的混合搅拌效果,并以合成速度波动幅度和日处理量为指标,对榨螺深度和榨圈圆弧半径进行了两因素三水平全面试验,建立了榨螺深度、榨圈圆弧半径与日处理量的回归模型并进行参数寻优,综合考虑合成速度波动幅度和日处理量得到最优值。结果表明：运用仿真试验对于研究螺旋榨油机内部工况具有优越性;螺旋榨油机日处理量随榨螺深度和榨圈圆弧半径增大有不同程度的提高;油菜籽-油液混合物颗粒合成速度波动幅度由榨螺深度主导;榨螺深度和榨圈圆弧半径的最优组合为榨螺深度12 mm,榨圈圆弧半径6 mm。在优化条件下,6YL-76型单轴螺旋榨油机的日处理量提高了18.26%,其工作性能得到较大幅度提升。     

基于DEM离散元技术的玉米直线振动筛仿真分析

目的：分析物料颗粒在直线振动筛面上的运动情况,以便直线振动筛的机构优化。方法：基于离散单元法,采用EDEM软件对直线振动筛面上物料颗粒的运动情况进行仿真分析。以堆积角为响应,采用批处理的形式对仿真物料颗粒的离散元仿真参数进行校准;采用SolidWorks软件建立直线振动筛的三维模型,以物料在筛网面的下落高度、物料颗粒的形状尺寸为变量,以物料颗粒在筛网面上运动的平稳程度为指标,通过仿真,观察物料颗粒在晒网面的运动速度及位置分布情况。结果：单球形颗粒的速度分布相对较大,在达到振动筛分平稳阶段,单球形玉米颗粒的速度分布相对稳定,颗粒跳动现象明显减少。双球形玉米颗粒的速度分布相对较小,在达到筛分的稳定阶段,双球形玉米颗粒的位置跳动比较明显。双球形玉米颗粒在振动筛面的速度明显低于单球形玉米颗粒,不同下落高度的单球形玉米颗粒对振动筛分有一定的影响。结论：在对直线型振动筛分设计过程中,不同的高度,不同的颗粒形状对筛分的效率都有较大的影响,基于离散元法可以有效地分析物料振动筛分情况。     

基于EDEM-Fluent仿真的餐厨垃圾渣液分离机设计与试验

针对现有的大型餐厨垃圾处理生产线资金投入较大、设备运维成本较高以及小型餐厨垃圾处理设备作业形式单一的问题,基于Solid Works设计了一种集送料、粉碎、压缩、脱水于一体,以实现餐厨垃圾资源化利用的高集成化、高自动化、低能耗和低运行成本的餐厨垃圾渣液分离机.通过EDEM软件建立相应的颗粒模型,并结合Fluent中的重...     

基于离散元法的往复振动筛运动参数优化

目的:明确往复振动筛运动参数与筛分效率间的精确量化关系,确定具有最优筛分效率的运动参数组合。方法:利用Rocky精确模拟小麦籽粒和茎秆在筛分过程中的运动行为,设计多因素正交旋转组合数值模拟试验研究振动频率、振幅、振动方向角和筛面倾角对筛分效率的影响。结果:小麦在筛分过程中的运动行为与理论吻合,验证了利用Rocky进行数值模拟的正确性和可行性;频率、振幅、振动方向角和筛面倾角对筛分效率有显著影响,且存在显著的交互作用;最优运动参数为振动频率10 Hz、振幅2 mm、振动方向角45°、筛面倾角0°。结论:建立了反映往复振动筛运动参数与筛分效率间量化关系的回归模型,并获得了最优的往复振动筛的运动参数组合。     

基于EDEM的翻板冷却器布料器布料效果的离散元仿真优化

翻板冷却器是一种采用逆流冷却原理的立式冷却设备。为解决翻板冷却器布料不均的问题,更好地适应多形态、多物状的物料,基于EDEM软件,针对以大豆颗粒为代表的颗粒料和以大豆低温粕为代表的粕粉料,对翻板冷却器布料器的布料情况进行了离散元仿真。通过中心组合试验回归分析的方法,以颗粒分布离散率为响应值,对撒料盘与铅锤面的倾斜夹角(简称“撒料倾角”)和转轴转速进行了优化,并将优化结果应用于检疫性大豆灭活工艺冷却工段的翻板冷却器布料器。结果表明：物料类型为以大豆颗粒为代表的颗粒料时,撒料倾角为53.59°、转轴转速为45.91 r/min时布料效果最优,颗粒分布离散率为2.44%;物料类型为以大豆低温粕为代表的粕粉料时,撒料倾角为49.02°、转轴转速为46.45 r/min时布料效果最优,颗粒分布离散率为2.99%。实际工程应用结果表明,大豆颗粒布料总体均匀,冷却情况较好。综上,基于EDEM对翻板冷却器布料器的布料效果进行优化具有可行性和有效性。     

基于组合权重的物元分析模型及在猪肉品质评价中应用

随着人们生活水平的不断提高,猪肉作为人们餐桌上的常见食物之一,它的品质直接影响到人们的健康,因此对猪肉品质的质量综合评价显得尤为重要。根据消费者需求分析影响猪肉品质质量等级的主要因素,采用安全品质、食用品质、新鲜度和卫生品质构建猪肉品质的综合评价递阶层次结构。基于物元分析理论及其主要特点,本文运用对指标体系等级划分、隶属度确定、物元分析模型建立、关联函数值计算等步骤实现了猪肉品质等级的评价模型。以某市场采样的猪肉为实例进行评价,结果表明其猪肉品质总体处于良好状态与实际相符合。该评价方法实现对消费者关注的猪肉品质进行综合评价和对猪肉生产具有重要的指导意义。     

机器视觉技术在圆网印花机自动对花系统中的应用

提出了一种自动对花的织物圆网印花机对花系统,通过图像传感器在线自动检测印花图案套色的位置,借助于控制器自动控制、调节各印花网筒相对于织物印花图案色位位置,提高了印花精度,进而提高了产品质量和工作效率。