Το DEM είναι μια αριθμητική μέθοδος που αναπτύχθηκε στον τομέα της γεωτεχνικής μηχανικής για την προσομοίωση της μηχανικής διεργασίας της βράχου μάζας και της ομάδας σωματιδίων. Το DEM προσομοιώνει την κίνηση σύγκρουσης μεταξύ σωματιδίων που ρέουν. Το FEM είναι μια μέθοδος διακριτοποίησης που διαιρεί το ερευνητικό αντικείμενο σε έναν πεπερασμένο αριθμό μικροσκοπικών μονάδων και δύο γειτονικές μονάδες συνδέονται μέσω κόμβων.μετρητές ορυκτώνμετέτρεψε τα εξωτερικά φορτία που δρουν στο στοιχείο σε ισοδύναμα διανύσματα φορτίου κόμβου σύμφωνα με την αρχή της στατικής ισοδυναμίας και στη συνέχεια ανέλυσε τις αντίστοιχες δυνάμεις. Σε αυτό το άρθρο, υιοθετήθηκε η μονοκατευθυντική σύζευξη και η ροή δεδομένων που λήφθηκε από το διακριτό στοιχείο εισήχθη στον υπολογισμό των πεπερασμένων στοιχείων ως συνθήκη φορτίου, και στη συνέχεια ο εξοπλισμός αναλύθηκε στατικά ή δυναμικά, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1.
Η επίδραση των σωματιδίων στη δομή αναλύεται και προκύπτει η συνολική παραμόρφωση, η ισοδύναμη τάση και η ισοδύναμη παραμόρφωση, τα οποία μπορούν να χρησιμεύσουν ως βάση για περαιτέρω ανάλυση. (1) Δημιουργία μοντέλου σωματιδίων Το μοντέλο εξωτερικού περιγράμματος τουμεγέθη υλικώνδημιουργείται από-λογισμικό τρισδιάστατης μοντελοποίησης. Μικρά σωματίδια γεμίζονται στο εξωτερικό περίγραμμα και εφαρμόζονται ορισμένες δυνάμεις για να φέρουν τα μικρά σωματίδια που γεμίζουν στο περίγραμμα πλήρως σε επαφή και σε ισορροπημένη και σταθερή κατάσταση. Στη συνέχεια λαμβάνονται οι συντεταγμένες θέσης όλων των μικρών σωματιδίων και μεταγλωττίζεται το αρχείο API. Σε αυτή την εργασία, πραγματοποιείται αρχικά τρισδιάστατη μοντελοποίηση και καθορίζονται τα σχήματα υλικών του κύβου και του ελλειψοειδούς, τα οποία εισάγονται στο λογισμικό μεθόδου διακριτών στοιχείων EDEM. Τα υπερβολικά αραιά σωματίδια πλήρωσης θα κάνουν το υλικό να σκάσει αμέσως μετά το γέμισμα. Για τον αριθμό πλήρωσης των μικρών σωματιδίων, η μέθοδος υπολογισμού είναι
ένα VReal=Κλάσμα NV το κλάσμα όγκου πλήρωσης στον τύπο: V ο όγκος του μοντέλου εξωτερικού περιγράμματος του υλικού: N η ποσότητα πλήρωσης ενός μικρού σωματιδίου. Ένας μικρός όγκος σωματιδίων VFaction. Σε αυτό το χαρτί, η διάμετρος των κυβοειδών σωματιδίων είναι 25mm και ο αριθμός είναι 137, και ο όγκος μετά την πλήρωση είναι 0,002m3. Η διάμετρος των ελλειψοειδών σωματιδίων είναι 25mm και ο αριθμός πλήρωσης είναι 68. Ο όγκος μετά την πλήρωση είναι 0,001m3
Όταν τα μικρά σωματίδια συνδέονται με το μοντέλο σύνδεσης (Bond), θα υπάρχει επικάλυψη μεταξύ των σωματιδίων, η τιμή των οποίων αντανακλά την παραμόρφωση και την αντίσταση σε θραύση των σωματιδίων. Όσο μεγαλύτερη είναι η ακτίνα, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραμόρφωση του σωματιδίου, αντίθετα, η μικρότερη παραμόρφωση θα προκαλέσει ρήξη. Οι συστάδες σωματιδίων σχηματίζονται από την προσκόλληση μεταξύ των σωματιδίων. Το μέγεθος της δύναμης συγκόλλησης των μετρητών ορυκτών καθορίζεται από την κρίσιμη κανονική τάση και την κρίσιμη διατμητική τάση του υλικού, δηλαδή τη θλιπτική αντοχή και τη διατμητική αντοχή.
(2) in the EDEM software, the collision model between particles is selected as Hertz--Mindin with Bond Built--in, and the collision model between particles and geometry is Hertz--Mindin with Bond Built--in, particle volume force model is compiled API file. Set the material properties of the particles and geometry, as well as the interaction properties between the materials, as shown in Table 1. In this paper, b450mm×500mm tooth roller with javelin tooth shape is adopted. Specific parameters are shown in Table 2. 2. The center distance of the double tooth roll L ensures that the distance between the tooth tip of the tooth roll and the tooth surface of another tooth roll is greater than the particle diameter, that is, L>Δ. Η αρχική θέση του κυλίνδρου 2 δοντιών διασφαλίζει ότι οι σειρές των δοντιών είναι κλιμακωμένες και τα δόντια ενός ρολού τοποθετούνται στη μέση των 4 δοντιών στην επιφάνεια ενός άλλου ρολού. Ο αριθμός των κύβων και των ελλειψοειδών είναι 10, ο οποίος δημιουργείται με ρυθμό 5.000 s. Η διαδικασία προσομοίωσης φαίνεται στο σχήμα 4.
(3) Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων Δημιουργήστε τη μονάδα DEM Solutions στον πάγκο εργασίας και εισαγάγετε την κατάσταση δύναμης που λαμβάνεται από το EDEM στον πάγκο εργασίας. Καθιερώθηκε η μονάδα στατικού συστήματος, εισήχθη το γεωμετρικό μοντέλο του κυλίνδρου δοντιού μεγέθους ορυκτών και εισήχθη η Μηχανική διεπαφή. Το υλικό, η πυκνότητα και ο λόγος Poisson της πλάκας επένδυσης σφαιρόμυλου ορίστηκαν ως. Μετά τη διαίρεση του πλέγματος, προστίθενται περιορισμοί για να φορτωθεί η δύναμη των σωματιδίων στον οδοντικό κύλινδρο.