随着我国粮食产业迅猛发展,现面临着大量的粮库粮食运输与储存问题,如何设计和优化粮食气力输送系统摆在突出的位置。而在气力输送系统中,底部供料器起着至关重要的作用,它是将粮食物料送入输送管道,同时与气流混合的必要部件,且供料器性能的好坏直接影响着整个气力输送系统的工作效率。现有某粮库气力输送系统,但因供料器结构不合理,导致质量流量小,产能低,物料速度过小,输送距离不够。针对以上问题,通过气力输送机理分析,基于气固两相流理论以及Fluent离散模型,研究了供料器的结构对输送过程的影响,对影响供料器性能的相关参数进行了分析,通过仿真计算得出了最优化结构的供料器。并针对现有市场上通用底部供料器输送速度不高,产能不够等问题,进一步提出了一种可控制落料口物料流量的开闭式供料器,主要研究成果如下:(1)建立吸粮机底部供料器数学仿真模型,用Fluent DPM模型来模拟仿真供料器工作状况,可以有效分析物料输送状态。且能有效寻找供料器的最优结构参数,极大减少吸粮机的研发周期,节约成本。(2)通过运用Fluent DPM模拟吸粮机底部供料器的仿真实验表明,中心距是影响吸粮机底部供料器物料速度的关键因素,面积比是影响物料颗粒浓度的关键因素。出气口与进料口的距离较大,底部供料器工况恶化,高速气体携带颗粒的能力降低,稻谷不能进入进料口内;若出气口与进料口的距离较小,则在管道内产生的扰动太大,同样不利于物料输送。当中心距为140mm时,面积比为1:3时,落料口直径为120mm时,出料口颗粒速度可达到62.8m/s,质量流量为21.3kg/s,最高产能可达到40t/h,供料器性能较好。(3)针对传统供料器的缺点,提出一种可开闭式供料器。当落料口关闭时,该开闭式供料器可通过缓冲室对物料进行压实,物料压实过后形成闭合混合室,混合室内形成稳定空气腔。当打开落料口时,开闭式供料器内流场稳定,混合室内没有产生回流现象,供料时颗粒轨迹平稳,无不规则运动,物料可保持持续输送。落料口全开时,出料口颗粒速度可达到76.3m/s,质量流量为28.2kg/s,最高产能可达到60t/h。且能通过开闭式供料器的调节手柄来调节物料质量流量,可适应不同的产能需求。