料仓卸料过程中颗粒动力学行为研究

目录

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摘要

1引言

1．1研究的背景

1．2研究的目的和意义

1．3国内外研究现状

1．3．1颗粒物质卸料过程及其广义问题的研究方法

1．3．2卸料过程中仓内颗粒动力学行为的研究现状

1．3．3卸料过程中颗粒出流后动力学行为的研究现状

1．4研究内容

1．5技术路线

2卸料试验及数值模拟

2．1准二维卸料试验

2．1．1试验装置

2．1．2试验材料

2．1．3试验过程

2．2卸料过程的数值模拟

2．2．1基于离散元法的数值模拟基本原理

2．2．2卸料过程离散元接触力学模型

2．2．3颗粒及料仓建模

2．3数值模拟过程的模型验证

2．3．1二维卸料过程的模型验证

2．3．1三维卸料过程的模型验证

2．4本章小结

3卸料过程中不连续性的起源及表征

3．1自由落体拱理论

3．2卸料过程中颗粒运动学变化的一般规律

3．2．1颗粒流经出口上方的速度场

3．2．2颗粒瞬时下落速度

3．2．3颗粒运动方向

3．3卸料过程中不连续性起源的表征

3．4本章小结

4卸料过程中动态波动的演化及传播

4．1卸料过程中动态波动的起源

4．2卸料过程中动态波动的演化及与堵塞的关系

4．2．1初始扰动边界与堵塞拱形态间的关联性

4．2．2波动特性演化规律与堵塞概率间的关联性

4．2．3堵塞形成机制的讨论

4．3卸料过程中动态波动的传播

4．3．1动态波动相关性分析方法

4．3．2仓内动态波动的轴向时间尺度相关性

4．3．3仓内动态波动的轴向空间尺度相关性

4．3．4仓内动态波动的径向时间尺度相关性

4．3．5仓内动态波动的径向空间尺度相关性

4．4本章小结

5卸料过程中颗粒出流后的流动行为

5．1颗粒出流后轮廓场的建模

5．1．1颗粒出流轮廓的数值化统计方法

5．1．2颗粒出流芯层轮廓场建模

5．1．3颗粒出流边界层轮廓场建模

5．2颗粒出流后流动行为的形成机制

5．2．1颗粒出流行为对比

5．2．2颗粒出流后流动行为的形成机制

5．3颗粒出流后流场内部的结构特性

5．4本章小结

6卸料过程中颗粒出流后的冲击作用

6．1颗粒出流冲击作用对籽粒自身破碎的影响规律

6．1．1卸料过程中颗粒速度及姿态的变化规律

6．1．2颗粒下落冲击速度预测

6．1．3颗粒出流冲击作用对籽粒自身破碎的影响

6．2卸料过程中颗粒出流冲击力及冲击压强预测

6．3本章小结

7结论与展望

7．1结论

7．2创新点

7．3展望

致谢

参考文献

攻读博士学位期间发表的学术论文