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题名球形和方形湿颗粒团的碰撞模拟研究
被引量：1
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作者
刘连峰
王振阳
王超
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机构
西交利物浦大学理学院
深圳健坤自动化工程有限公司
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1929-1934,I0006,I0007,共8页
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基金
西交利物浦大学科研基金(REF-17-04)。
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文摘
本研究利用颗粒离散元方法,并结合接触力学理论,对微米级颗粒组成的湿颗粒聚合体碰撞破损的细观力学机理进行了模拟研究。模拟的颗粒聚合体分成球形和方形。将两种形状的颗粒聚合体碰撞结果做比较,颗粒之间的接触采用干、湿接触两种模型并存的方式来模拟湿颗粒团碰撞中的不可恢复变形过程。在碰撞速度保持不变的情况,考察了不同液体黏度对颗粒聚合体碰撞的影响;在液体黏度保持不变的情况,考察了不同碰撞速度对碰撞结果的影响。研究结果表明,湿颗粒团表现出了与干颗粒团完全不同的损伤模式,没有产生类似于弹性颗粒团的裂解损伤。湿颗粒团在碰撞中,它的内部液桥数量会在与平板碰撞接触的初期快速减少,然后慢慢累计,或会超过湿颗粒团在碰撞前的液桥数量。这一现象在此仿真研究中首次被发现。比如,液体黏度为50mPa·s的方形湿颗粒团以2.0m/s撞击平板时,其内部液桥数可由约9400降低至约8700后,逐渐增加至11300左右;由低黏度液体组成的湿颗粒团在碰撞后会发生反弹现象。而随着液体黏度的增加,恢复系数会趋近于0。
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关键词
离散元法
湿颗粒团
碰撞
液桥
恢复系数
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Keywords
discrete element method
wet agglomerate
impact
rebound
liquid bridge
energy dissipation
restitution coefficient
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分类号
O347.7
[理学—固体力学]
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题名潮湿细粒煤聚团碰撞分离的物理过程和微观力学机制
被引量：8
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作者
焦杨
章新喜
孔凡成
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机构
中国矿业大学理学院
中国矿业大学化工学院
空军勤务学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期2092-2099,共8页
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基金
国家自然科学基金委员会创新研究群体科学基金资助项目(50921002)
国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2010CB226805)
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文摘
为提高分级设备的分级效率和优化分级设备,利用高速动态摄像机拍摄了自由下落的潮湿细粒煤聚团与水平金属面的碰撞过程,借助于接触力学理论和液桥理论研究了聚团碰撞分离的物理过程和力学机制。研究表明:聚团的碰撞分离因黏附颗粒重力的不同呈现出两种模式:碰撞式分离和重力-碰撞式分离;聚团的碰撞分离过程可分成聚团与壁面的碰撞、小颗粒与大颗粒的接触碰撞以及液桥的拉伸断裂3个阶段。聚团与壁面的碰撞打破了聚团内的颗粒运动速度的一致性,颗粒的分离使粒间液桥发生拉伸变形,当颗粒间的最大分离距离超过液桥的断裂距离时,湿颗粒实现分离,湿颗粒的分离需要一个最小法向分离初速。水分的增加使湿颗粒难分的主要原因是液桥难以断裂造成的。湿颗粒聚团的分离随着碰撞速度的降低、颗粒粒径的减小、水分的增加和接触颗粒数的增多而变得困难。
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关键词
湿颗粒聚团
碰撞
破碎
液桥
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Keywords
wet agglomerates
impact
breakage
liquid bridge
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分类号
TQ53
[化学工程—煤化学工程]
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