【摘 要】
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在自然界中,颗粒物质是一种特殊物质形态,其自身特征既不同于固体也不同于流体的,颗粒物质往往表现出比普通固体和流体更为丰富的力学特性,其根本所在于颗粒系统内部固体粒子
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在自然界中,颗粒物质是一种特殊物质形态,其自身特征既不同于固体也不同于流体的,颗粒物质往往表现出比普通固体和流体更为丰富的力学特性,其根本所在于颗粒系统内部固体粒子之间的离散性能和粒子间相互作用的非线性耗散特征所引起的。颗粒物质力学特性的研究目前已成为科学研究的热点问题之一。《Science》更是于本世纪初将颗粒物质的湍流运动及动力学行为同生命科学、天体物理等一起被列为120个科学难题之一(排43位)。可见颗粒物质研究具有重大的科学研究价值。根据相关数据统计,全世界每年生产谷物可达百亿吨,开采矿物也可达到百亿吨,不管对于谷物还是开采矿物,进行分离、分选、分级的颗粒偏析作业都是必不可少的步骤,随着世界人口的增多,矿物资源日益枯竭,提高谷物和矿物的分选率逐步被重视,振动分选是谷物、矿物的重要分选、分级形式之一,组合振动模式的分离作业相较于单独振动模式(垂直直线、水平直线以及水平圆周),具有分选、分级效果好、实用等特点,值得大力开发与研究。所以,组合振动下偏析构型机制的研究具有重要的工程价值。本文采用离散单元模拟软件,同时结合理论力学、粉体力学、机械振动等相关力学理论,研究在摆振槽组合振动情况下,相同直径不同材质的颗粒,以及相同材料不同直径颗粒的偏析分层行为,探明振动体结构、振动次序、振动时间、颗粒因素等对混合颗粒的能量、动量、速度等的影响规律,揭示混合颗粒偏析的复杂运动学和动力学行为,深层次地挖掘组合振动时混合颗粒的偏析构型及转化机制。所做工作切合了科学研究的热点,并同节能降耗的国策相吻合,本研究将丰富颗粒物质偏析的动力学理论,将对工程实际中混合颗粒分离作业提供有益的理论指导。
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