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水平滚筒内二元颗粒体系径向分离模式的数值模拟研究

赵永志 程 易

水平滚筒内二元颗粒体系径向分离模式的数值模拟研究

赵永志, 程 易
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  • 发展了考虑法向接触力、切向接触力和力矩、以及滚动摩擦力矩的三维三方程线性弹性-阻尼离散单元模型及计算程序,对薄滚筒内二元S型颗粒体系进行了数值模拟,发现采用本文的数学模型可以准确地预测出滚筒内二元S型颗粒流的分层现象.分析了影响滚筒内颗粒分层的因素,讨论了滚筒转速、颗粒装载率等参数对分层的影响,当转速较高时,滚筒内形成大颗粒在外、小颗粒在内、具有圆形界面的月亮模式,当转速较低时形成具有波浪形界面的花瓣模式,并且随着滚筒转速的逐渐降低,花瓣的数量逐渐增加,数值模拟结果与实验完全符合.模拟还得到了花瓣模式的形
    • 基金项目: 国家博士后科学基金(批准号: 2005038061)和国家自然科学基金(批准号:20306012)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-01-30
  • 修回日期:  2007-05-22
  • 刊出日期:  2008-01-15

水平滚筒内二元颗粒体系径向分离模式的数值模拟研究

  • 1. (1)清华大学化学工程系,北京 100084; (2)浙江大学化学工程与生物工程学系化工机械研究所,杭州 310027
    基金项目: 

    国家博士后科学基金(批准号: 2005038061)和国家自然科学基金(批准号:20306012)资助的课题.

摘要: 发展了考虑法向接触力、切向接触力和力矩、以及滚动摩擦力矩的三维三方程线性弹性-阻尼离散单元模型及计算程序,对薄滚筒内二元S型颗粒体系进行了数值模拟,发现采用本文的数学模型可以准确地预测出滚筒内二元S型颗粒流的分层现象.分析了影响滚筒内颗粒分层的因素,讨论了滚筒转速、颗粒装载率等参数对分层的影响,当转速较高时,滚筒内形成大颗粒在外、小颗粒在内、具有圆形界面的月亮模式,当转速较低时形成具有波浪形界面的花瓣模式,并且随着滚筒转速的逐渐降低,花瓣的数量逐渐增加,数值模拟结果与实验完全符合.模拟还得到了花瓣模式的形

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