水平振动情况下颗粒系统振动分离机理的离散元数值研究

摘要：

采用三维离散元方法，生成不同大小颗粒粒径比与上覆颗粒厚度的颗粒集合体，模拟颗粒振动分离实验。通过离散元数值模拟研究颗粒数目对大颗粒振动分离的影响，揭示水平振动条件下孔隙的产生机制，分析了颗粒振动分离行为的细观机理。研究结果表明：振动分离过程中系统动能沿颗粒集合体高度方向分布不均匀，振动过程中系统下部颗粒所具有的动能更大，系统下部颗粒通过不断碰撞传递能量使得大颗粒底部产生孔隙，小颗粒随后快速填充大颗粒底部孔隙从而将大颗粒位置垫高；在相同粒径比之下，随着颗粒数目的增加，颗粒间碰撞作用和孔隙填充作用更加剧烈，大颗粒完成振动分离所需时间越来越短，但持续增加颗粒数目并不会缩短完成振动分离所需时间。

关键词：颗粒分离、离散元、平均动能差、孔隙

所属期刊栏目：35

分类号：O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金51179139；国家自然科学基金优秀青年科学基金51322905；中央高校基本科研业务费专项资金；中国博士后科学基金面上资助2015M572195；国家自然科学基金51509190

在线出版日期：2016-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：24-29