库侧卸料筒仓物料流动规律及侧压力分布研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:makeitreal
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
筒仓是一种广泛使用的筒状储藏结构,仓内储料对仓壁的水平侧压力是导致仓壁环向强度破坏的主要原因。筒仓卸料时物料的流动形式不同,会产生不同分布形式的仓壁侧压力。库侧卸料是一种新的卸料方式,其卸料过程中物料流动规律与国内外现行规范(GB50884-2013和EN1991-4)中规定的仓底卸料的流动规律均不相同。明确库侧卸料过程中物料的流动规律和仓壁侧压力分布特点对于库侧卸料筒仓的设计尤为重要。本文采用模型实验和离散元模拟的方法对筒仓库侧卸料进行模拟,通过改变筒仓高径比、卸料口尺寸和物料种类等,研究了库侧卸料过程中物料表层及内部的流动形式,流动通道的变化,卸料速度,出库率等物料流动规律以及仓壁侧压力竖向分布规律,环向分布规律,卸料超压系数等侧压力分布特点,并将所得结果与现有筒仓规范进行对比。以玻璃球为储料,通过缩尺筒仓模型卸料实验,研究了库侧卸料时仓内物料流动规律,仓壁侧压力分布规律,以及卸料口大小对物料流动规律的影响,并与规范公式计算结果进行对比。研究结果表明,库侧卸料过程中仓内出现流动区域和静止区域,静止区域和压力耳朵区域物料作用于仓壁的侧压力明显高于静止时的侧压力;流动区域处物料作用于仓壁的侧压力低于静止时的侧压力。卸料过程中静止区域侧压力超压系数在1.5至2.0之间,压力耳朵区域侧压力超压系数大于2。以玻璃球为储料,使用离散元软件EDEM2.5模拟库侧卸料过程,验证了离散元模型的准确性,研究了高径比变化对物料流动规律和侧压力分布等的影响。模拟结果表明:以玻璃球为储料,筒仓高径比较小时仓内流动方式为管状流动,随着高径比增大,物料流动通道会扩展到整个筒仓截面;不同高径比下,流动通道一侧仓壁侧压力沿高度均呈抛物线状分布,且低于静止区域一侧仓壁;相同体积的筒仓,卸料速度随高径比增大而增大。以干砂和大豆为储料,通过深仓模型实验,研究了不同种类的物料对库侧卸料时物料流动规律和仓壁侧压力分布规律的影响。研究结果表明:两种物料卸料时均存在流动区域与静止区域,稳定卸料阶段为其主要的卸料阶段。细颗粒干砂实验中,物料为管状流动;大颗粒大豆实验中,物料为混合流动,即上部为整体流动下部为管状流动。干砂卸料实验中,环向仓壁侧压力分布不均匀,流动通道处侧压力为其静态侧压力的22.0%到67.7%,静止区域卸料超压系数在1.03到1.79之间;大豆卸料实验中,上部整体卸料区域仓壁侧压力环向分布均匀,超压系数小于1.5,中部受流动通道变化影响,超压系数可达3.10,下部管状卸料区域侧压力分布与干砂实验相似。将EN1991-4中大偏心卸料模型与库侧卸料模型进行了对比,分析了规范中大偏心卸料模型的局限性,补充了库侧卸料偏心管状流动和混合流动的流动模型和侧压力模型,指出了库侧卸料筒仓设计中需要注意的问题。
其他文献
地震发生后,对救灾影响最突出的问题莫过于道路桥梁的损毁。作为生命线工程及交通网络的枢纽工程,桥梁能否畅通是直接关系到灾区人民群众生命财产安全的关键,桥梁一旦损毁,将
建筑物整体平移技术是一项科技含量较高,实施难度较大的技术,具体讲就是在保持建筑物整体性和可用性不变的前提下,将其从原址移到新址的技术,它包括建筑物的纵横向移动、转向、顶
我国目前的钢筋混凝土梁-板设计理论仍沿用“边支承板”的观念。有限元弹性分析表明,在梁板结构中,梁、板所承担的弯矩在很大程度上取决于梁和板的刚度比。按照“边支承板”设
随着高层建筑的迅速发展,作为典型复杂高层建筑结构的部分框支剪力墙结构也得到了越来越广泛应用,而落地剪力墙在框支剪力墙结构中扮演了非常重要的角色,是影响结构转换层上
随着经济的发展,轨道交通系统的建设如今已经达到一个高潮期,同时由轨道交通系统产生的对周围环境的振动影响与日俱增,已经越来越多地引起人们的普遍关注。本文较系统地分析
土钉支护在我国早已被广泛应用于边坡与基坑的支护中,并显示出了较大的优越性和适应性。然而目前在土钉支护的设计分析中采用安全系数法,没有考虑土的物理力学指标的随机性,
随着混凝土桥梁建设规模越来越大,造价越来越高,其疲劳破坏便成为一个不可忽视的问题。混凝土桥梁产生疲劳破坏的原因,除耐疲劳设计方法需进一步完善以外,很大程度上是由于混
热泵的发展和推广使用对于缓解能源紧张,降低污染排放有着重大的现实意义。论文从热泵的概念、分类、研究现状出发,进一步阐述土壤源热泵的发展,进行地源热泵经济性分析。本
随着我国建设事业的快速发展,交通基础设施规模日益扩大。西南地区红层广泛分布,地质力学性质复杂。这些大型工程建设服务年限较长,为保证运营期间的安全,预测其长期稳定性,
目前桩孔开挖光面爆破参数设计主要依靠工程类比进行,不同设计者设计的爆破参数往往因掌握的爆破理论和经验的不同而有明显差异,爆破质量参差不齐。基于爆破成缝机理、断裂力