基于卸料流态模拟与观测的储粮仓壁动态压力增大机理研究

• 作者: 刘海林 原方 徐志军 杜乾 王尚荣
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 粮食 筒仓 图像处理 数值模拟 流态 超压现象
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 286-293
• 页数: 8页
• 分类号: S126
• 字数: 5194字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.05.035

摘要

粮食筒仓在卸料过程中产生的动态侧压力是筒仓破坏的重要原因.该文基于室内粮食筒仓卸料模型试验,利用高速摄像仪拍摄筒仓中心卸料的全过程,运用图像处理技术分析贮料的流动形式,并测量卸料过程中产生的动态侧压力.在此试验的基础上,利用颗粒流程序PFC3D(particle flow code in 3 dimensions)进行数值模拟,追踪特定颗粒的运动情况.通过比较试验与数值模拟结果,从流态方面探索深仓中心卸料时超压现象产生的机理.研究表明:筒仓在卸料过程中动态侧压力在测点深度4 m的位置达到峰值15.92 kPa.卸料时存在着整体流动和管状流动2种流动形式,2种流动形式的混合区域主要分布在高径比约为1的高度位置,即中上部贮料进行整体流动,底部贮料进行管状流动,且底部贮料流动速度大于中上部贮料的流动速度.在2种流动形式混合区域容易产生承压拱,承压拱的存在阻碍了中上部贮料的正常流动,导致在该区域内产生明显的超压现象,最大超压系数达到2.5.通过研究筒仓在卸料过程中动态压力的增大机理,可为筒仓的安全设计提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	原方	河南工业大学土木建筑学院	49	117	6.0	9.0
2	徐志军	河南工业大学土木建筑学院	44	51	4.0	5.0
3	王尚荣	河南工业大学土木建筑学院	2	1	1.0	1.0
4	杜乾		1	1	1.0	1.0
5	刘海林		1	1	1.0	1.0