常明丰
,
盛燕萍
,
牛晓博
,
张洁
,
王星然
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.032
为了从细观角度分析沥青混合料内部颗粒在荷载作用下所形成的接触力力链和位移场,利用离散元方法生成5种排列形式的沥青混合料细观模型,并对5种细观结构施加0.35 kN荷载,追踪了颗粒间接触力力链的分布和大小,以及颗粒所产生的位移.结果表明,3种交叉排列的结构形成各向异性的拉、压力力链,以压力力链为主,最大接触力分别为5598 N、17680 N、9680 N,产生的X向和Y向位移基本呈左右对称分布,随深度的增加位移减小;2种非交叉排列的结构仅产生压力力链,最大接触力分别为385.6 N、334.5 N,产生的X向和Y向位移变化趋势与交叉排列结构类似,但位移较小.
关键词:
沥青混合料
,
离散元方法
,
力链
,
位移场
韩立浩
,
罗志国
,
邹宗树
,
张玉柱
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140330
基于离散元方法,建立了二维扁平熔化气化炉的离散元模型,应用此模型从颗粒尺度对物料运动流型、速度场以及空隙度分布进行了研究.结果表明:采用加入示踪颗粒的方法,对颗粒运动流型进行分析,示踪颗粒层逐渐由直线型变为两侧向下弯曲型;从物料速度场分布可以看出,炉内存在死料柱区、活塞流区以及管道流区等运动区域.回旋区对炉内竖直方向速度分布的影响限于距炉缸底部上方0.18m处,回旋区半径的减小导致炉内颗粒活跃区域缩小,死料柱区高度增加;炉内物料运动存在一定的偏析现象,该现象也可从空隙度分布看出.炉内死料柱区空隙度为0.37左右,回旋区处为0.65左右,位于自由空间下方和死料柱区以及回旋区之间的活塞流区空隙度在0.37～0.65之间.
关键词:
COREX熔化气化炉
,
离散元法
,
空隙度
,
运动流型
,
示踪颗粒
程璨
,
李会雄
,
冯永昌
,
冯渊
工程热物理学报
为了探寻模拟旋流喷嘴外部流动的新方法,对传统用于研究固体颗粒问题的离散单元法进行改进,并对海水淡化旋流喷嘴外部流场进行了模拟,研究了旋流喷嘴结构对其喷淋效果的影响.结果表明:用离散单元法来研究海水淡化喷嘴的喷淋特性具有一定可行性;切向旋流喷嘴中部宽度、出口宽度和中部折角对喷淋范围影响较大;在本文计算范围内中部高度、上部高度和入口高度对喷淋范围影响可以忽略.
关键词:
离散单元法
,
海水淡化喷嘴
,
结构参数
,
数值模拟
南文光
,
王跃社
,
汤慧萍
工程热物理学报
本文采用离散元气固耦合数值模拟方法(DEM-CFD)对不同长径比的杆状颗粒在气相中的流化过程进行了数值模拟研究.本文在宏观上分析了杆状颗粒的流动结构和床体的压降特性,并从微观上探究了杆状颗粒取向角的变化规律.结果表明,在气泡边沿处,杆状颗粒的主轴和气泡轮廓趋向一致.同时,长径比越大,床体发生流化所需的最大压降就越小,但也越加难以流化.另外,随着气流速度的增加,不同长径比下颗粒平均取向角间的差异逐渐减小.
关键词:
杆状颗粒
,
离散元
,
计算流体力学
,
流化
石福周
,
王选仓
材料导报
为了研究沥青结合料性质、集料表面特性和加载务件对沥青混合料抗裂性能的影响,利用离散元方法生成马歇尔数字试件,以伺服控制机理施加荷载,分析了粘结刚度比、粘结强度比、颗粒摩擦系数和加裁速率4种细观参数对应力-应变曲线、劈裂强度、配位数和微裂缝的影响,给出了荷裁作用后试件内部颗粒的细观响应.模拟结果表明:粘结强度比引起劈裂强度、配位数和微裂缝数的变异性最大,劈裂强度和配位数的变异系数分别为56.9％和5.9％,微裂缝数相差43条,加载速率引起劈裂强度、配位数和微裂缝数的变异性最小,劈裂强度和配位数的变异系数分别为2.3％和1.7％,微裂缝数仅相差1条,从细观角度验证了沥青结合料性质对沥青混合料抗裂性能的贡献率占主导地位.
关键词:
道路工程
,
沥青混合料
,
离散元方法
,
抗裂性能
,
细观分析
