Bond颗粒仿真设计开题报告
2021-02-24 10:00:52
1. 研究目的与意义(文献综述)
颗粒及颗粒行为的研究广泛存在于化工、矿业工程等领域,研究者利用计算机生成大量的具有一定特性的颗粒,并对颗粒的行为过程进行仿真,从而了解其在工作过程中的运动规律[1-3]。单个矿物颗粒的几何特征及颗粒群的粒度组成是分选过程中应充分考虑的关键性因素。颗粒的几何特征对其行为特点、加工工艺等都有重要影响[4]。
颗粒材料在自然界和工程中极普遍,一般分为粉体和散体。粉体和散体是由大量颗粒组成,并且颗粒间有较强的相互作用,属于聚集态物质。颗粒材料的力学特征可概括为“散”和“动”,“散”指颗粒物性、粒度和形状的分散性,“动”指运动的瞬态、波动、碰撞、颗粒凝聚以及聚团的破裂、破碎[5]。过去常用宏观的连续体力学理论分析散体过程,但上述“散”、“动”特征常与该理论均匀、连续等假定冲突,导致理论与实际的偏离。随着现代力学、数值方法与计算机技术的迅速发展,出现了求解散体力学领域问题的新数值办法—离散元法。
离散元法由美国学者cundall p.a.[6]教授在1971年基于分子动力学原理首次提出的一种颗粒离散体物料分析方法。1979年,cundall and strack在其早期工作[7,8]的基础上首先将颗粒离散元法应用到颗粒材料的地质力学和土木工程中,并编写了程序进行了实际应用,其中有二维圆盘程序ball和三维圆球程序trubal,被称为软颗粒模型。1980年campbell[9,10]提出了硬颗粒模型。王泳嘉[11,12]最早把离散元法引入我国。20年来,国内以块体为主的离散元法在分析岩土力学问题中去的较大成效,颗粒系统有一定进展[13,14]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
1、确定bond颗粒的仿真设计逻辑与流程;
2、参考混凝土颗粒结构确定组成bond颗粒的小颗粒的大小、形状、分布及其“力连接”模型;
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译,明确研究内容,熟悉edem软件下bond颗粒的仿真设计,确定初步方案,并完成开题报告。
第4-5周:完成组成bond颗粒的小颗粒的大小、形状、分布及其“力连接”模型的确定。
第6-11周:完成bond颗粒仿真设计的api 。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]刘初升, 赵跃民, 黄晓徐. 振动筛分过程的计算机仿真研究[j]. 过程工程学报, 2004, 4(8): 261-264.
[2] li j, webb c, pandiella s s, et al. discrete particle motion on sieves-a numerical study using the dem simulation [j]. powder technology, 2003, 133: 190-202.
[3] li aimin, lv ruiling, liu chusheng. a virtual test of screening technology based on the ageia physx [j]. journal of china university of mining amp; technology, 2008, 18(2): 300-304.