FlowCode旋转筒内颗粒混合搅拌的数值模拟与仿真研究
时间:2018-05-19 16:01 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要旋转筒内颗粒的搅拌混合是一个非常复杂的过程。本文将分别讨论搅拌混合器的选型、壁面周向线速度、内构件、颗粒的性质等等条件对于筒内颗粒混合搅拌的特性的影响，应用离散元方法模拟颗粒的运动过程，并应用牛顿第二定律对颗粒进行动力学分析，具体跟踪每一个颗粒的受力及运动情况以及坐标变化。在数值模拟与仿真研究方面，使用Particle Flow Code软件来模拟筒内颗粒的运动情况，建立三文数学模型，从而得到能够验证理论的实验数据的支持甚至是实验不能提取或难以提取的数据来完善研究。23031 关键词 离散单元法 抄板形式 周向线速度 颗粒受力 建模 仿真 毕业设计说明书（论文）外文摘要 Title Numerical modeling and simulation of particle mixing in the rotating cylinder Abstract Particle mixing in a rotating drum is a very complex process.This article will discuss the influence of these factors such as selection of stirring mixer, wall circumferential line speed, shape and number of the shovelling plate, the properties of the particles to the characteristics of the particles mixing in the rotating cylinder,using the discrete element method to simulate the particle movement process,using Newton's second law to analysis the particle kinetically,tracking each particle of the forces and motion and the coordinate change.In the aspect of numerical simulation and simulation Research,using Particle Flow Code software to simulate the movement of the particles in the rotating cylinder ,building a three-dimensional mathematical model to obtain experimental data that can be verified to support the theory,or even can not be extracted or difficult to be obtained to refine the extraction studies. Keywords Discrete Element Method ，shovelling plate form ， Circumferential line speed ，Force Analysis ，Modeling Simulation 目 次 1 绪论1 1.1 研究背景和意义1 1.2 研究内容和结构1 1.2.1 旋转筒选型对颗粒体系混合的影响 2 1.2.2 颗粒性质对旋转筒内颗粒物混合与分离的影响3 1.2.3 内构件（抄板）对颗粒体系混合效果的影响3 2 研究颗粒运动的模型5 2.1 模拟计算条件5 2.2 研究方法5 2.2.1 颗粒受力情况分析6 2.2.2 颗粒运动情况分析8 2.2.3 求解颗粒位置9 2.3 模型的建立 9 3 旋转筒内颗粒混合搅拌的数值模拟与仿真 11 3.1 PFC软件简介及现状 11 3.1.1 基本特征 11 3.2 变量参数、仿真过程模拟 12 3.2.1 速度对二元颗粒物混合效果的影响 13 3.2.2 有无挡板对二元颗粒物混合效果的影响 19 3.3.3 抄板对混合效果的影响 25 结论 29 致谢 30 参考文献 31 表1 数值计算参数 3 1 绪论 旋转筒内颗粒的混合与搅拌是个复杂的流程。物料（颗粒）的混合得益于颗粒的运动。本论文将通过对颗粒运动情况的分析、研究以及计算机数值仿真模拟来探究颗粒的混合机理，寻找有益变量。 1.1 研究背景和意义 固体与固体的混合，固体与液体的混合，液体与液体的混合应用范围广泛，如油田、炼油、饲料、养殖业、医药、化工业、化肥、涂料、染料和助剂、冶炼、矿山、建材、生物工程、电子、塑料、食品保健、陶瓷、玻璃以及新材料、核能材料等领域、行业。本文主要综合研究、讨论固——固混合。 (责任编辑：qin) |