توسعه مدل عددی حرکت مواد دانه ای کروی تحت ارتعاش و بررسی تاثیر شتاب ارتعاشی بر روی جریان ذرات بر مبنای روش Discrete Element (DEM)

یکی از جنبه های مهم مربوط به فیزیک مواد دانه ای، که امروزه نیز در بیشتر صنایع مد نظر قرار میگیرد، چگونگی کنترل جریان اینگونه مواد میباشد. یکی از بهترین روش های موجود برای هدایت جریان ذرات به نحوی مطلوب، استفاده از ارتعاشات مکانیکی است. در پژوهش حاضر که به دو صورت تئوری و تجربی انجام گرفته، تاثیر ارتعاش افقی بر روی جریان ذرات بررسی شده است. بدین صورت که مدلی عددی از نحوه حرکت دانه های کروی و نیروهای وارده از طرف آنها بریکدیگر و نیز بر دیواره ها در اثر ارتعاش ارائه شده است. در مدل عددی ارائه شده از روش المان گسسته (Discrete Element Method) برای استخراج وحل معادلات حرکت استفادهشده؛ و سپس این مدل با مدل تجربی موجود در آزمایشگاه مقایسه شدهاست. در ادامه، با معرفی پارامتر بی بعد گاما (Г)، که نسبت شتاب ارتعاشی به شتاب گرانشی است، تاثیر شتاب ارتعاشی بر نحوه جریان ذرات بررسی شدهاست. نتایج حاکی از انطباق خوب دو مدل تجربی و تئوری می باشد.

Keywords:

مواد دانه ای , ارتعاشات مکانیکی , روش المان گسسته , شتاب ارتعاشی