一种细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒尺度的划分方法

摘要

本发明提供了一种细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒尺度的划分方法，属于离散元颗粒仿真技术领域。该方法包括以下步骤，S1：建立细长金属管粉料颗粒的离散元仿真模型；S2：对细长金属管粉料夯实过程进行模拟仿真；S3：观察并分析细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒体系的孔隙度分布特点；S4：确定细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒的尺度划分依据，并按该划分依据进行粉料颗粒的尺度划分。本发明能够准确重现细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒的特征分布特点，并在空间上实现粉料颗粒的尺度划分；对细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒的运动特征有了较为细致的表达和描述，能够为进一步建立夯实过程粉料颗粒的运动模型奠定基础。

主权项

一种细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒尺度的划分方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立细长金属管粉料颗粒的离散元仿真模型；S2：对细长金属管粉料夯实过程进行模拟仿真；S3：观察并分析细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒体系的孔隙度分布特点；S4：确定细长金属管粉料夯实过程粉料颗粒的尺度划分依据，并按该划分依据进行粉料颗粒的尺度划分；步骤S1中所述建立细长金属管粉料颗粒的离散元仿真模型的过程包括以下步骤：S11：对细长金属管及粉料颗粒参数进行测量与标定，需要测量与标定的参数包括细长金属管半径、粉料颗粒半径、粉料颗粒外摩擦系数、粉料颗粒内摩擦系数、粉料颗粒剪切模量、粉料颗粒泊松比、粉料颗粒切向刚度系数、粉料颗粒法相刚度系数，并将这些参数用作仿真模型的参数；S12：生成仿真模型边界，包括周向壁面和底面；S13：生成模拟粉料颗粒的仿真球体；S14：设定粉料颗粒的重力加速度，使其模拟在重力作用下的自然堆积状态，作为夯实过程的初始状态；步骤S2中所述细长金属管粉料夯实过程的模拟仿真通过如下的方式来实现：将夯实作用力等价为粉体颗粒整体向下运动的一个初速度，并在夯实作用后金属管的速度减为零，粉体颗粒在初速度的作用下相互挤压直至达到平衡状态，从而实现了一次夯实作用的模拟。