基于DEM的瀝青混合料振動篩分效率估算與試驗(yàn)研究.pdf

1、振動篩分設(shè)備作為瀝青混合料攪拌設(shè)備前處理過程的核心部件，其篩分效率與工作可靠性直接影響著瀝青路面的使用壽命。本文闡述了振動篩篩分效率的研究現(xiàn)狀，并將研究重點(diǎn)放在瀝青混合料攪拌設(shè)備多層直線振動篩的篩分效率，同時(shí)將數(shù)值計(jì)算方法—離散單元法引入多層篩網(wǎng)篩分過程的研究，并在現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)值模擬真實(shí)篩分過程的真實(shí)性與可靠性。采用控制變量法研究了多層直線振動篩篩分效率隨振頻、振幅、振動方向角、篩面傾角變化的變化趨勢，為多層直線振動篩的設(shè)計(jì)提供參

2、考。
　　本文首先研究了離散元法的基本原理及計(jì)算方法，確定物料顆粒與顆粒、顆粒與篩網(wǎng)的接觸判斷方法，闡述接觸力的計(jì)算方法。將簡化后的三維實(shí)體模型導(dǎo)入到離散元仿真軟件EDEM中，振動篩模型各參數(shù)均按照實(shí)際工況設(shè)置。再現(xiàn)篩面上顆粒流多種典型的運(yùn)動狀態(tài)及透篩行為，并且對篩分結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其次，提出了一種考慮篩網(wǎng)混雜粒級分布情況下的計(jì)算方法。由于在連續(xù)大產(chǎn)量生產(chǎn)中能夠獲得各篩上物物料、篩下物物料的質(zhì)量以及粒級分布比例，該算法可以反映真實(shí)振

3、動篩工作真實(shí)情況。該方法能夠進(jìn)行多層篩網(wǎng)的篩分效率測定的瀝青攪拌振動篩分效率的計(jì)算。同時(shí)，本文提出的篩分效率計(jì)算方法可以在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)編程自動求解，比傳統(tǒng)的計(jì)算方法更具操作性，人為計(jì)算量大幅降低，同時(shí)不限制篩網(wǎng)層數(shù)，可用于多層直線振動篩篩分效率的計(jì)算。最后，借助EDEM軟件進(jìn)行多組篩分仿真，得出各層篩網(wǎng)篩分效率值隨振動頻率、振動方向角、振幅及篩面傾角設(shè)計(jì)參數(shù)的變化趨勢。由仿真結(jié)果可以看出每層篩網(wǎng)的篩分效率值的變化趨勢不盡相同，呈現(xiàn)