秸秆制粒过程仿真及环模结构参数优化

摘要

为提高制粒效率,对秸秆的本征参数进行测定,利用离散元软件EDEM和有限元软件ANSYS对制粒过程进行仿真,研究颗粒的速度和所受外力随时间的变化规律,以及颗粒接触数量随时间的变化情况;分析模孔孔径、模孔锥角和颗粒粒径对制粒效果的影响,优化环模结构参数。结果表明:模拟仿真的制粒过程与实际制粒机的颗粒成型过程基本一致,颗粒的速度和所受外力呈现出周期性的波动状态,颗粒的接触数量呈现周期性的、逐渐减小的趋势,秸秆制粒过程表现为周期性的循环挤压过程;当环模孔径为5 mm、模孔锥角为75°、粉料粒径为0.6 mm时,环模表面的磨损变形较轻微,制粒质量和制粒效率最佳。