CN 41-1243/TG ISSN 1006-852X

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干式轻质异形介质的离散元仿真模型参数标定

梁志强 李秀红 王兴富 李文辉 杨胜强 梁振华

梁志强, 李秀红, 王兴富, 李文辉, 杨胜强, 梁振华. 干式轻质异形介质的离散元仿真模型参数标定[J]. 金刚石与磨料磨具工程. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0016
引用本文: 梁志强, 李秀红, 王兴富, 李文辉, 杨胜强, 梁振华. 干式轻质异形介质的离散元仿真模型参数标定[J]. 金刚石与磨料磨具工程. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0016
Parameter calibration of a discrete element simulation model for dry lightweight heterogeneous media[J]. Diamond & Abrasives Engineering. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0016
Citation: Parameter calibration of a discrete element simulation model for dry lightweight heterogeneous media[J]. Diamond & Abrasives Engineering. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0016

干式轻质异形介质的离散元仿真模型参数标定

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0016
基金项目: 中央引导地方科技发展资金资助项目;国家自然科学基金面上项目

Parameter calibration of a discrete element simulation model for dry lightweight heterogeneous media

  • 摘要: 为实现干式轻质异形介质在滚磨光整加工过程中的离散元模拟仿真,本文以核桃壳介质为研究对象,采用多维法对不同形状的核桃壳介质进行划分,并构建不同类型的介质模型,通过物理试验与仿真模拟相结合的方法对其离散元仿真参数进行标定。首先,采用物理试验测得核桃壳介质的本征参数(外形尺寸、密度、弹性/剪切模量),通过搭建自制接触参数测量装置测得核桃壳介质与亚克力间的静摩擦系数、滚动摩擦系数、碰撞恢复系数分别为0.422、0.175、0.246及核桃壳介质间的碰撞恢复系数为0.340。其次,基于EDEM内嵌GEMM数据库确定颗粒介质之间静摩擦和滚动摩擦系数的取值范围,并开展二因素五水平旋转正交组合仿真模拟试验,以实际堆积角44.64°为目标值,建立堆积角与摩擦系数的二阶回归方程,并寻优求解,得到最佳组合:核桃壳介质间的静摩擦系数为0.829、滚动摩擦系数为0.191。最后,通过设置不同挡板抬升速度进行堆积角验证性实验,结果表明,其综合相对误差不超过4%,该参数组合可作为使用核桃壳介质进行滚磨光整加工过程中的离散元仿真模型参数。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2024-01-22
  • 修回日期:  2024-04-07
  • 录用日期:  2024-04-07
  • 网络出版日期:  2024-06-21

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