基于颗粒缩放理论的生石灰粉离散元参数标定
邹洋
汤佟
高自成
乔志东
胡意波
中南林业科技大学机电工程学院,湖南长沙410004
摘要：为获得生石灰粉离散元仿真的接触参数,结合物理试验与仿真试验对生石灰粉进行参数标定;将形状不规则生石灰颗粒简化为软质球形颗粒,运用颗粒缩放理论将平均粒径放大至2mm,便于利用离散元仿真软件EDEM进行接触参数的虚拟标定;通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验获得3个显著性参数,即生石灰-生石灰滚动摩擦系数、生石灰-钢恢复系数、JKR(Johnson Kendall Roberts)表面能;建立显著性参数与休止角的数学回归模型,再以预测休止角与实际休止角相对误差最小为目标,寻优求解该数学回归模型.结果表明:物理属性测试得到生石灰粉基本物理参数,即堆密度为1.127 g/cm3,平均粒径为0.126 mm,休止角为48.76°;回归模型得到最优参数组合,生石灰-生石灰滚动摩擦系数为0.165、生石灰-钢恢复系数为0.215、JKR表面能为0.113 J/m2;最优参数组合仿真得到的休止角为48.39°,与实际休止角相对误差为0.76％,仿真试验结果与物理试验结果高度一致.
关键词：生石灰粉堆密度休止角颗粒缩放参数标定
分类号：S220.1(农业机械及农具)O303(量纲分析与相似理论)
资助基金：湖南省重点领域研发计划项目(2019NK2022)湖南省重点研发计划项目(2018NK2065)
论文发表日期：2023-04-25
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 81-91 )
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