圆柱体粒子的一维和三维振动堆积致密化的实验研究

发布时间：2021-06-09 19:26

　　本论文对圆柱体颗粒在一维（1D）和三维（3D）振动条件下的堆积致密化进行了系统的物理实验研究。采取连续振动、整体加料的方式,系统的研究了1D和3D振动中各振动参数（如：振动时间t、振幅A、振动频率ω与振动强度Γ=Aω2/g）、容器尺寸D以及圆柱体颗粒的长径比l/d和球形度φ对粒子堆积体系致密化的影响。利用实验所得结果,对所提出的预测圆柱体堆积密度的解析模型进行验证。研究结果表明：无论是在1D振动还是3D振动,圆柱体堆积密度都随着振动时间的增加而增加,最终趋于稳定值。振幅和振动频率对圆柱体在1D和3D振动条件下的堆积密度具有相似的影响,即在每种振动条件下,圆柱体粒子的堆积密度都先随着振动频率或振幅的增加而增大,达到最大值后,随振动频率或振幅的进一步增加而降低。振动频率和振幅的影响可以归为振动强度的作用,即振幅或振动频率的增加都可以使振动强度增大,从而使堆积密度增加,达到最大值后,继续增加振动强度,堆积密度反而降低。但研究发现,同一振动强度Γ下,振幅么和振动频率ω可以不同,得到的堆积密度Ρ也不相同,而相同的堆积密度Ρ可以由不同的振动强度获得。因此,仅靠单一的振动参数Γ不足以描述振动条件下的... 

【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】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 颗粒物质
        1.1.1 颗粒堆积
        1.1.2 国内外颗粒堆积研究现状
    1.2 课题研究的内容及目的
    1.3 课题研究的意义及创新性
第2章 实验设备及方法
    2.1 实验设备及材料
        2.1.1 实验振动设备
        2.1.2 实验材料
    2.2 实验内容与方法
        2.2.1 实验内容
        2.2.2 实验方法
第3章 圆柱体粒子在一维(1D)竖直振动条件下的堆积致密化实验
    3.1 振动时间t的选取
    3.2 振动频率ω的影响
    3.3 振幅A的影响
    3.4 振动强度Γ的影响
    3.5 A-ω的综合影响
    3.6 容器壁的影响
    3.7 长径比及球形度的影响
    3.8 对预测粒子堆积密度的解析模型的验证
    3.9 小结
第4章 圆柱体粒子在三维(3D)振动条件下的堆积致密化实验
    4.1 振动时间t的选取
    4.2 振动频率ω的影响
    4.3 振幅A的影响
    4.4 振动强度Γ的影响
    4.5 A-ω的综合影响
    4.6 容器壁的影响
    4.7 长径比及球形度的影响
    4.8 对预测粒子堆积密度的解析模型的验证
    4.9 小结
第5章 结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Maximum packing densities of basic 3D objects[J]. LI ShuiXiang,ZHAO Jian,LU Peng & XIE Yu State Key Laboratory for Turbulence and Complex Systems,College of Engineering,Peking University,Beijing 100871,China.  Chinese Science Bulletin. 2010(02)
[2]非球体填充的组合球模型及松弛算法[J]. 李水乡,赵健.  计算物理. 2009(03)
[3]基本三维几何体的最高填充率[J]. 李水乡,赵健,陆鹏,谢玉.  科学通报. 2009(06)
[4]金属注射成形过程中的粉末堆积问题[J]. 刘绍军,曲选辉,李益民,黄伯云.  材料科学与工程. 1998(04)



本文编号：3221174