基于EDEM仿真的低密粉質(zhì)散料壓實方法研究.pdf

1、分類號密級UDC學(xué)校代碼10497學(xué)位論文題目基于EDEM仿真的低密粉質(zhì)散料壓實方法研究英文ResearchonCompactionMethodofLowDensitySilty題目BulkMaterialsBasedonEDEMSimulation研究生姓名周杰姓名袁建明職稱副教授學(xué)位博士單位名稱物流工程學(xué)院郵編430063申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)名稱機械工程論文提交日期2016.04論文答辯日期2016.05學(xué)位授予單位武漢理工大學(xué)

2、學(xué)位授予日期答辯委員會主席評閱人2016年05月指導(dǎo)教師武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要目前，在我國實施“一帶一路”亞歐非鐵路互通以及“北煤南輸”戰(zhàn)略的大環(huán)境下，煤炭、礦粉等低密粉質(zhì)散貨的鐵路運輸量和物流量將大幅度增加。然而在運輸過程中，面臨著一些新的問題，即在未經(jīng)壓實、壓平的前提下，易發(fā)生飛揚和灑落，不僅造成資源損失且污染環(huán)境。同時，散落在鐵軌上的散貨物料易形成板結(jié)，對鐵路的運輸安全造成一定隱患。另外，將車廂內(nèi)的低密粉質(zhì)散貨壓實、壓平，

3、有利于增大車廂的載貨量，減少運輸成本。因此，對火車載運的散貨進行壓實、壓平具有很重要的意義?；谏鲜瞿康模疚尼槍簩嵎椒ê蛪簩嵓夹g(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，提出低密粉質(zhì)散料的平面壓板壓實和滾輪壓實兩種壓實方法，分析其壓實機理，通過EDEM仿真分別研究影響其壓實效果的主要因素，并獲得其影響規(guī)律。本文主要進行了以下方面的工作：（1）查閱與散貨壓實方法和壓實技術(shù)相關(guān)文獻，闡述當前散貨壓實方法和壓實技術(shù)的研究現(xiàn)狀，確定低密粉質(zhì)散貨壓實方法的研究路線和

4、主要內(nèi)容。（2）基于離散元法基本理論，引入力鏈，建立細觀顆粒體系發(fā)生壓曲變形的理論模型，分析壓實的細觀機理；運用庫倫理論、朗肯土壓力原理、土壤力學(xué)等相關(guān)理論對壓實的宏觀機理進行分析，為文中仿真實驗提供理論依據(jù)。（3）建立平面壓板壓實模型，分別對壓實位移、下壓速率、下壓停頓時間、壓板面積、物料堆積狀態(tài)、物料堆積高度等影響壓實效果的諸因素進行EDEM壓實仿真實驗及結(jié)果分析，獲得各因素對平面壓板壓實效果的影響規(guī)律。（4）建立滾輪壓實模型，分別

5、對滾輪半徑、滾輪滾壓深度、滾輪滾動速率、滾輪表面粗糙度、物料堆積狀態(tài)、物料堆積高度等影響壓實效果的諸因素進行EDEM壓實仿真實驗及結(jié)果分析，獲得各因素對滾輪壓實效果的影響規(guī)律。另外，對比滾輪與平面壓板的壓實效果并進行分析總結(jié)。本文以低密粉質(zhì)散料的壓實機理研究為基礎(chǔ)，通過EDEM對比仿真實驗，研究不同參數(shù)和相關(guān)因素對壓料的影響規(guī)律，得到較優(yōu)的壓實效果，為火車車廂內(nèi)低密粉質(zhì)散料壓實方法在實際中的應(yīng)用提供指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：壓實方法，離散元