颗粒尺度、形状对机械搅拌扭矩、功率影响的数值模拟

采用离散单元法数值模拟方法,研究机械式粉体混合机工作过程中搅拌功率、扭矩的变化规律;选用桨叶直径为160 mm的机械式粉体混合机,数值模拟转速对扭矩、功率影响,验证数值模拟的准确性;模拟研究颗粒尺度、形状和分布对搅拌功率、扭矩的影响.结果表明:在颗粒充填体积分数为35％、搅拌转速分别为100、200、300、400、500 r/min的条件下,搅拌扭矩、功率均随颗粒平均粒径的减小而增大;对于任意粒径的颗粒,搅拌功率均随转速增大呈线性增大,搅拌功率变化的幅度随粒径减小而增大;同一粒径尺度下,颗粒的分布对搅拌扭矩影响较小;在填料高度相同条件下,搅拌功率、扭矩随颗粒球形度的减小呈降低的趋势;对于外形接近或形状相同的颗粒,搅拌扭矩随球形度的减小呈降低的趋势.