非规则泥沙颗粒流动堆积过程中接触模型参数研究

发布时间：2018-01-30 16:10

本文关键词： 非规则颗粒流动堆积接触模型离散元法数值仿真　出处：《泥沙研究》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：采用离散元法研究颗粒的流动与堆积过程时,物性参数和接触参数的选择是否合理直接影响着模拟结果的准确性。对于非规则颗粒而言,这些参数的选取尤为重要。以非规则泥沙颗粒为例,根据其形状和大小的不同建立了四种颗粒模型。设计了一系列试验来标定泥沙颗粒的密度、恢复系数、静摩擦系数、内摩擦系数,并通过试验与模拟相结合的方法标定了颗粒间滚动摩擦系数。通过试验和离散元仿真的手段对比了顶层泥沙在V型箱和L型箱中的流动过程,结果表明试验与仿真得到的运动轨迹吻合,验证了所采用的测定物料参数和接触参数方法的可行性和参数选择的合理性。
[Abstract]:When the discrete element method is used to study the flow and accumulation of particles, the selection of physical parameters and contact parameters directly affects the accuracy of simulation results. The selection of these parameters is particularly important. Taking irregular sediment particles as an example, four particle models are established according to their shape and size. A series of tests are designed to calibrate the density and recovery coefficient of sediment particles. Static friction coefficient, internal friction coefficient. The rolling friction coefficient between particles is calibrated by means of experiment and simulation, and the flow process of the top layer sediment in V-box and L-box is compared by means of test and discrete element simulation. The results show that the motion trajectory obtained by experiment and simulation is consistent, and the feasibility and rationality of the method of measuring material parameters and contact parameters are verified.
【作者单位】：湘潭大学机械工程学院;华侨大学制造工程研究院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51605409,11602212,11772135)
【分类号】：TV149
【正文快照】： 泥沙颗粒在自然界随处可见,国内外学者从堆积颗粒的物性参数及其相互接触作用出发,采用试验研究和数值分析方法对颗粒材料的流动堆积等方面进行了大量的研究。其中,由Cundall提出的离散元法(DEM)得到了广泛的应用[1-3]。Matuttis等[4]对球状颗粒的流动堆积进行了离散元模拟,并

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