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文檔簡介
1、筒倉是一種廣泛使用的筒狀儲藏結構,倉內儲料對倉壁的水平側壓力是導致倉壁環(huán)向強度破壞的主要原因。筒倉卸料時物料的流動形式不同,會產生不同分布形式的倉壁側壓力。庫側卸料是一種新的卸料方式,其卸料過程中物料流動規(guī)律與國內外現行規(guī)范(GB50884-2013和EN1991-4)中規(guī)定的倉底卸料的流動規(guī)律均不相同。明確庫側卸料過程中物料的流動規(guī)律和倉壁側壓力分布特點對于庫側卸料筒倉的設計尤為重要。
本文采用模型實驗和離散元模擬的方法對筒
2、倉庫側卸料進行模擬,通過改變筒倉高徑比、卸料口尺寸和物料種類等,研究了庫側卸料過程中物料表層及內部的流動形式,流動通道的變化,卸料速度,出庫率等物料流動規(guī)律以及倉壁側壓力豎向分布規(guī)律,環(huán)向分布規(guī)律,卸料超壓系數等側壓力分布特點,并將所得結果與現有筒倉規(guī)范進行對比。
以玻璃球為儲料,通過縮尺筒倉模型卸料實驗,研究了庫側卸料時倉內物料流動規(guī)律,倉壁側壓力分布規(guī)律,以及卸料口大小對物料流動規(guī)律的影響,并與規(guī)范公式計算結果進行對比。研
3、究結果表明,庫側卸料過程中倉內出現流動區(qū)域和靜止區(qū)域,靜止區(qū)域和壓力耳朵區(qū)域物料作用于倉壁的側壓力明顯高于靜止時的側壓力;流動區(qū)域處物料作用于倉壁的側壓力低于靜止時的側壓力。卸料過程中靜止區(qū)域側壓力超壓系數在1.5至2.0之間,壓力耳朵區(qū)域側壓力超壓系數大于2。
以玻璃球為儲料,使用離散元軟件EDEM2.5模擬庫側卸料過程,驗證了離散元模型的準確性,研究了高徑比變化對物料流動規(guī)律和側壓力分布等的影響。模擬結果表明:以玻璃球為儲
4、料,筒倉高徑比較小時倉內流動方式為管狀流動,隨著高徑比增大,物料流動通道會擴展到整個筒倉截面;不同高徑比下,流動通道一側倉壁側壓力沿高度均呈拋物線狀分布,且低于靜止區(qū)域一側倉壁;相同體積的筒倉,卸料速度隨高徑比增大而增大。
以干砂和大豆為儲料,通過深倉模型實驗,研究了不同種類的物料對庫側卸料時物料流動規(guī)律和倉壁側壓力分布規(guī)律的影響。研究結果表明:兩種物料卸料時均存在流動區(qū)域與靜止區(qū)域,穩(wěn)定卸料階段為其主要的卸料階段。細顆粒干砂
5、實驗中,物料為管狀流動;大顆粒大豆實驗中,物料為混合流動,即上部為整體流動下部為管狀流動。干砂卸料實驗中,環(huán)向倉壁側壓力分布不均勻,流動通道處側壓力為其靜態(tài)側壓力的22.0%到67.7%,靜止區(qū)域卸料超壓系數在1.03到1.79之間;大豆卸料實驗中,上部整體卸料區(qū)域倉壁側壓力環(huán)向分布均勻,超壓系數小于1.5,中部受流動通道變化影響,超壓系數可達3.10,下部管狀卸料區(qū)域側壓力分布與干砂實驗相似。
將EN1991-4中大偏心卸料
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