垂直振动物料输送的DEM仿真研究

发布时间：2021-11-20 00:27

　　垂直振动物料输送具有占地面积小、输送线路长的特点,而且它可以将干燥等工艺过程与输送过程融为一体,近年来在化工、食品、粮食、医药、染料等部门都得到了越来越广泛的应用。离散单元法（DEM）是一种分析散体力学的数值方法,最初主要用于岩石等非连续介质的研究。它可以细致地模拟各离散单元的相互作用,适用于模拟离散组合体的接触和碰撞过程。近年来它也被应用于物料输送的研究。本文即将离散单元法引入到垂直振动物料输送的研究中,以实验室中的垂直振动输送机实物为模型,利用离散元仿真软件EDEM实现了垂直振动输送过程的运动仿真。根据垂直振动物料输送的工作过程,利用离散单元法的原理建立颗粒与颗粒、颗粒与边界间的接触模型及接触判断方法,同时利用赫兹接触理论建立接触力学模型；根据实验室中的垂直振动输送机实物,建立输送机的几何模型,通过EDEM软件仿真物料在垂直振动物料输送工作过程中的运动,分析物料输送的过程,通过动力学分析后进行实验设计,分别针对振幅、振动频率及料层厚度对垂直振动物料输送生产率的影响进行仿真实验,并通过软件的后处理功能得到需要的数据。利用MATLAB中的神经网络工具箱对得到数据进行函数逼近,得到一个经... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

接触力和重叠量的关系

大学硕士学位论文第2章颗粒离散元法原理及其建模过程如图2.6所示，网格法利用坐标面将工作空间分割成一定数量的立方体盒子，盒子的尺寸大于圆球的直径，小于直径的二倍。将组成体系的所有颗粒映射到适当的盒子，以形成联系表。如果一个球的中心点落入一个盒子，则认为映射入该盒子。由于可能的接触点只可以存在映射入26个盒子的那些球之间，接触点寻查只需要在保持在该盒子联系表内的球中进行。计算过程中，某些颗粒由于运动，其空间位置必然要发生变化，可能会离开原来的盒子而进入其它盒子。计算过程中某些颗粒由于运动，其空间位置必然要发生变化，其轮廓空间可能会离开原来的盒子而进入其它的盒子，此时必须对颗粒进行盒子空间的重定位和重新搜索相邻单元。在每个计算时步内

同时球形颗粒也是最容易实现的三维颗粒模型。进行接触判断前，首先需要建立坐标系，为了计算方便一般选取整个分析区域的中‘自作为坐标原点。将需要判断是否接触的球形颗粒i和j置于坐标系内，位置如图2.7所

【参考文献】：
期刊论文
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[3]重力作用下颗粒介质应力链的离散元模拟[J]. 宜晨虹,慕青松,苗天德.  物理学报. 2009(11)
[4]基于MATLAB的改进BP神经网络的实现与比较[J]. 周黄斌,周永华,朱丽娟.  计算技术与自动化. 2008(01)
[5]基于Matlab神经网络工具箱的电弧焊工艺参数优化[J]. 苏安集,文元美.  大众科技. 2008(02)
[6]离散单元法研究进展及应用综述[J]. 周先齐,徐卫亚,钮新强,崔玉柱.  岩土力学. 2007(S1)
[7]基于MATLAB的水平振动给料机给料过程求解与仿真[J]. 吕燕,段志善.  矿山机械. 2007(08)
[8]离散单元法中数值求解方法的改进[J]. 王强,吕西林.  同济大学学报(自然科学版). 2006(12)
[9]ZG型惯性振动给料机的动力学研究[J]. 赵孝养,程从山.  机械研究与应用. 2006(03)
[10]新型多层往复输送振动干燥机的设计[J]. 赵大威.  现代机械. 2004(03)

博士论文
[1]离散元工程计算软件前后处理系统[D]. 郑文刚.大连理工大学 2002

硕士论文
[1]基于动态八叉树的三维离散元法邻居搜索方法研究[D]. 杨霄鹏.吉林大学 2007
[2]三维离散元法计算仿真软件的研究[D]. 乌兰.吉林大学 2007
[3]离散元法干颗粒接触模型研究及微机可视化程序设计[D]. 杨全文.中国农业大学 2001



本文编号：3506193