基于EDEM的反击式破碎机破碎效率仿真分析

以提高反击式破碎机破碎效率为目标,建立了反击式破碎机构几何模型及物料模型,运用EDEM离散元软件对单颗粒的破碎行为进行仿真,验证了破碎模型的有效性。采用正交设计方法,建立第一反击板及第二反击板的齿角、板锤排数、转子转速对物料破碎效率的试验方案,基于EDEM进行仿真试验,运用MATLAB软件对仿真结果进行回归分析,得到以黏结键断裂数为衡量指标的破碎效率与上述四因素的关系模型,然后利用该模型对反击式破碎机进行参数优化,得出破碎效率最佳的破碎机参数,最后通过仿真验证其破碎效率,为反击式破碎机的设计提供了依据。     

基于EDEM双立轴振动搅拌机叶片安装角度仿真分析及试验研究

立轴式振动搅拌机叶片安装角对搅拌机搅拌质量及拌和效率有着重要影响,为了确定双立轴振动搅拌机搅拌叶片的较佳安装角度,在Proe中建立叶片搅拌装置虚拟模型,并利用EDEM离散分析法对混合物料搅拌过程进行模拟仿真,对比分析不同物料颗粒的离散系数,最后使用SL100L双立轴振动搅拌机,在其他参数不变的情况下进行不同叶片安装角度以及转速的试验。结果表明搅拌叶片安装角为45°时,物料搅拌离散系数比其他度数时较低且搅拌质量较好,与仿真分析结论一致,因此双立轴振动搅拌机叶片安装角度与一般为45°。     

基于EDEM的颚式破碎机内物料破碎行为研究

在目前颚式破碎机的设计工作中,电机功率的选择主要以经验计算为主,常有计算功率较之需用功率偏大或偏小的现象发生。为分析破碎机在破碎物料过程中功率的变化规律,使用离散元软件EDEM(Engineering Discrete Element Method)建立物料及破碎机的离散元模型。对岩石试件进行点载荷试验,得到其抗拉强度,并在EDEM中模拟物料的压缩试验,对物料BPM(Bonded Particle model)模型参数进行标定,使物料的破碎行为与真实岩石保持一致。在实验室用颚式破碎机内进行岩石的破碎工作,并记录破碎机的功率变化规律,与模拟物料破碎得到的功率变化曲线进行对比,发现两者基本吻合,得到的功耗数据可为电机的合理选择提供一定的参考。     

圆盘旋转冲击粉碎机转子参数优化EDEM仿真

针对一种利用旋转产生的离心力冲击碰撞片粉碎装置,运用EDEM离散元素法,对物料在圆盘旋转冲击粉碎机转子加速下通过出料管撞击碰撞片冲击粉碎过程进行仿真,分析了转子转速和碰撞距离两个主要参数对破碎效果的影响,并设计正交通过对比物料的粉碎程度,对圆盘旋转冲击粉碎机转子进行初步选型设计,经过分析表明:转子转速对黏结键的破坏随着转速的增加逐渐增大;碰撞距离越短物料脱离出口处的速度越快能量越大,对物料的破碎效果越明显;旋转速度在600r/m,出料管端口距碰撞片15mm时粉碎机效果最好,为破碎机提高破碎效果提出参考依据。     

基于EDEM的立轴破碎机转子对物料粒径加速效果的研究

运用离散元方法,分析颗粒在相对坐标系下的运动行为轨迹,采用离散元软件EDEM仿真各粒径物料在新型转子中加速,并进行动力学分析,综合物料加速过程中速度和受力变化,表明颗粒在加速过程中受摩擦力、离心力和颗粒间挤压力的综合作用,并随粒径的变化而变化,粒径越大,相对运动连续性越差,且冲击磨损冲击板越剧烈,30mm左右粒径时,加速过程平稳有效.     

基于EDEM对新型转运站的料流分析

通过优化转运站的结构设计参数,使带式输送机转运站不堵料,减小冲击和磨损,减少粉尘污染。利用离散元软件EDEM对带式输送机转运站进行了数值模拟。选取煤作为仿真材料,对转运站的全程物料仿真表明,抛物线形的头罩与弧线形溜槽,能够很好地引导物料流,控制磨损与冲击。头罩的冲击角度应小于20°,溜槽的倾角应大于等量摩擦角一定范围。本项目投入实际工程应用证明转运站运行状况良好,基本达到设计初期目的。证明了利用EDEM离散元软件对转运站设计的可行性和准确性。     

基于EDEM的一种立式混合型搅拌装置的应用研究

为研究三种立式搅拌装置在强制式混凝土搅拌主机上应用的效果,仅以单立轴混凝土搅拌机为例,利用三维建模软件建立相应搅拌装置的三维模型,并利用离散元软件EDEM对不同搅拌装置的物料搅拌过程进行模拟仿真,并结合相关试验研究,结果发现叶片与螺带混合型搅拌装置的物料搅拌效果最具优势。该分析结果为以后立式混凝土搅拌机搅拌装置的结构设计有一定的参考意义。     

单颗粒岩石在反击式破碎机内的破碎机理研究

为研究物料在反击式破碎机内的破碎过程,运用EDEM离散元软件,对单颗粒岩石在破碎腔内的破碎机理进行了仿真研究。结果表明:单颗粒岩石在破碎过程中存在板锤铣削破碎、板锤冲击破碎、反击板反击破碎、板锤和反击板共同作用的剪切破碎;当物料尺寸远大于板锤悬臂高度时,铣削和剪切破碎为物料的主要破碎方式;当物料尺寸接近或小于板锤悬臂高度的两倍时,物料以冲击、反击和剪切破碎为主;另外转子转速存在合理工作范围,使得破碎效率最高。     

散体物料转载溜槽的研究

针对港口等场所散料转载过程中频繁出现阻塞、粉尘等不利于生产的状况,应用离散单元法对散体物料的转载过程进行仿真分析,在三维软件中建立转载站的几何体模型并导入到EDEM软件中进行仿真,比较不同参数下结构的受力与物料分布情况。仿真得出了最优的集料板角度与最优的溜槽曲率半径。     

等结构角和安装角下的L型扬料板仿真分析

L型扬料板因结构简单、造价低廉和干燥效率高而广泛应用于回转式烘干机中。利用Solid Edge软件建立回转烘干机截面仿真模型,然后将模型导入到离散元分析软件 EDEM中,通过定义颗粒及回转筒体的相关属性,对烘干机的L型扬料板在结构角与安装角相等时颗粒的运动情况进行了分析,并得出相关参数的变化规律和结论。通过仿真发现,烘干机的 L 型扬料板在结构角与安装角相等且为60°时效果相对更优,与传统的分析方法相比,该方法更加经济高效;同时,为其他相关产品的设计与研究提供了一定的依据。     

散粒物料堆积角离散元仿真研究

由于EDEM离散元仿真软件基于理论上的接触力学模型,以致在模拟散粒物料实际流动特性的过程中,仿真结果与实际结果不一致。堆积角可以反映物料的流动特性,文中以堆积角作为参考指标,采用正交实验法对煤粉堆积角仿真参数进行校准,以减小煤粉流动特性仿真与实际的偏差。仿真结果表明,采用校准参数后,堆积角仿真结果更接近于实际,煤粉流动特性仿真结果更真实。     

新型移动式堆料机的设计仿真及应用

为了改进目前堆场面积受限码头的堆料设备操作的不足之处,设计制造了一种轮胎式移动堆料机械,根据移动堆高机的主要设计参数,从物料输送系统原理出发,确定物料输送机构的布置方案,并利用离散元仿真软件EDEM进行物料输送过程的仿真,模拟其输送-堆高过程,分析其堆高效率与效果。实践证明该设备可以大大提高码头的堆放效率及堆高高度,解放劳动力,降低码头的堆放成本和铺设轨道成本。     

基于离散元的对辊式破碎机破碎仿真分析

为研究对辊式破碎机工作性能，通过商用离散元仿真软件EDEM建立了对辊式破碎机破碎仿真模型，结合Tavares破碎模型对不同排料口间隙下的破碎机工作情况进行分析，将对辊式破碎机破碎过程可视化，同时分析散体物料的碎后粒度分布情况。结果表明：随着对辊式破碎机辊缝间隙的减小，同一筛分粒度所对应的矿石负累计产率越大，即破碎后的矿石越细小；同时还发现随着对辊式破碎机辊缝间隙的减小，矿石破碎程度增加的速率在变缓，辊缝间隙2 mm与辊缝间隙4 mm下的矿石碎后负累计产率分布基本一致，这说明辊缝间隙减小至一定阶段时，对辊破碎机的碎后产品粒度分布基本一致；对破碎仿真碎后产品粒度分析发现，可以使用Rosin-Rammlar粒度分布函数对对辊式破碎机破碎仿真碎后产品粒度进行描述，且拟合程度较好。     

影响EDEM仿真结果的因素分析

EDEM是一款基于离散元技术的颗粒力学仿真软件,参数化模型的建立对仿真结果的真实性和准确性有重要的影响。以刮板输送机的仿真为例,对模型参数化设定对仿真结果的影响进行探讨,并着重对时间步长的影响进行了具体分析,以便今后运用EDEM软件进行仿真可以得到较真实和准确的效果。     

反击式破碎机破碎过程建模与仿真分析

为了寻求反击式破碎机破碎效率最高的转子转速，通过3D扫描技术建立了岩石颗粒模型，通过现场调研建立了反击式破碎三维模型，运用EDEM软件对多颗粒进行破碎过程仿真。采用单一因素法，建立转子转速对岩石破碎效率的仿真方案，利用EDEM软件进行仿真模拟，运用Origin数据处理软件对仿真结果进行拟合，得到以黏结键断裂数、破碎能耗及单位断裂键能耗为评价指标的破碎效率与转速的拟合方程，通过断裂键及能耗综合分析，对反击式破碎机进行转速优化，获得破碎效率最佳的转子转速，对反击式破碎机在现实生产中的应用具有指导意义。     

基于ANSYS与EDEM耦合的有砟轨道结构力学特性研究

通过离散元软件EDEM和有限元软件ANSYS的耦合模块,实现离散元与有限元的耦合分析。利用离散元软件EDEM建立有砟轨道三维离散元模型,模拟分析散体道砟颗粒和轨枕的相互作用力,利用有限元软件ANSYS分析结构件轨枕的变形和应力情况。通过建立跟实际模型相近的1节车厢下的轨道结构,利用ANSYS分析单个轨枕上的应力情况得到单根轨枕的载荷值,离散元软件EDEM将单根轨枕的载荷值作为边界条件施加在轨枕上进行离散元仿真,将离散元仿真结果中散体道砟颗粒对轨枕的反作用力数据导入到有限元软件ANSYS中,对轨枕进行静力学分析,分析结构件轨枕的变形和应力情况。     

PLC1000型立轴式冲击破碎机传动轴装置的研制

根据立轴式冲击破碎机高尘、重载、高速旋转及承受冲击的工作特点,对传动轴装置的结构、材料及冷却、润滑、密封系统进行研究、设计,以确保立轴式冲击破碎机高速旋转顺畅,免受冲击振动影响。实践证明,PLC1000型立轴式冲击破碎机传动轴装置的结构设计和选材合理,为立轴式破碎机提供了很好的旋转工作动力传动系统。     

基于EDEM的双立轴搅拌机拌缸倾角对比研究

为研究拌缸倾角对双立轴搅拌机拌合物均质性的影响,结合力学和运动学原理分析了物料在拌缸内的物流循环,结合EDEM模拟仿真软件,对拌缸在0°、30°、45°倾角状态下对拌合物料均匀性的影响进行了模拟仿真分析,结果表明:在拌缸倾角为45°时,搅拌出的新拌混凝土均匀性要优于其他角度,仿真结果对立式搅拌机的设计有一定的指导意义。     

基于EDEM的粉料称量冲击载荷仿真研究

称量系统作为混凝土搅拌站的核心模块,称量精度直接影响混凝土的质量和性能。针对落料冲击对称量精度的影响,在分析称量机理的基础上,通过三维软件建立称量系统简化模型,选取Hertz-Mindlin非线性接触模型进行离散元EDEM落料称量仿真,使用冲击系数表征冲击载荷大小。根据仿真结果对称量装置进行优化,设计了缓冲装置锥形溜料板,并对改进后称重模型进行仿真分析,对比冲击系数发现,改进后对称体的冲击载荷明显减小,称量精度得到了有效改善,为混凝土机械的设计与优化提供了理论依据。     

刮板输送机模型建立对EDEM仿真结果的影响因素分析

EDEM是一款基于离散元技术的颗粒力学仿真软件,参数化模型的建立对仿真结果的真实性和准确性有重要的影响,以刮板输送机的仿真为例,对模型参数化设定对仿真结果的影响进行探讨,并着重对时间步长的影响进行了具体分析,以便今后运用EDEM软件进行仿真可以得到较真实和准确的结果。