基于CFD-DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法技术

本发明专利技术涉及颗粒混合性能预测技术领域，公开了一种基于CFD‑DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，包括：获取转鼓混合机的几何参数、当前时间步连续相初始状态、以及当前时间步颗粒初始状态；进行当前时间步处理，利用几何参数和当前时间步连续相初始状态，得到连续相湍流方程；在连续相湍流方程收敛后，计算颗粒对连续相的第二作用力，更新当前时间步连续相初始状态，得到更新后的连续相状态；计算连续相对颗粒的第一作用力和第一作用力矩，并计算颗粒与颗粒之间、以及颗粒与转鼓混合机的内壁之间的接触力和接触力矩，更新当前时间步颗粒初始状态，得到更新后的颗粒状态，计算颗粒的颗粒混合指数，结束当前时间步处理；得到颗粒的混合性能预测结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及颗粒混合性能预测，尤其涉及一种基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法。

技术介绍

1、在工业领域，转鼓混合机是一种用于混合并搅拌材料的设备，其主要组件包括沿其轴线旋转的圆柱形的滚筒、以及设置在该滚筒的内部的隔板。该转鼓混合机通过旋转来不断地提升和搅动材料，使得材料形成搅拌均匀一致的混合物。转鼓混合机适用于对颗粒、干粉等多种材料的处理，广泛应用于需要对材料进行均匀一致的混合从而支持制造过程的行业，包括化工、制药、食品加工、以及建筑等行业。

2、转鼓混合机的混合效率通常取决于滚筒的设计、转速、搅拌时间、混合材料属性、以及材料装载比例等因素。其中，滚筒的设计包括设置在其内表面上的隔板的形状、大小、以及排列方式，在决定材料的混合效率的过程中起着关键作用；同时，转速和搅拌时间会影响混合的均匀程度和能耗。

3、由于转鼓混合机在混合过程中的强动态特性，因此如何更深入地理解系统复杂行为的作用机理，以及如何更好地实现提升混合均匀性并降低能耗的目标，一直是颗粒动力学领域的重要研究课题之一。常规的实验方法通过集成传感器以实时监测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于CFD-DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于CFD-DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，在所述结束所述当前时间步处理后，还包括：

3.根据权利要求2所述的基于CFD-DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的基于CFD-DEM的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，所述隔板类型包括扭角隔板和平直隔板；当所述隔板类型为扭角隔板时，所述几何参数还包括所述扭角隔板的扭角。

5.根据权利要求2所述的基于CFD-DEM的转鼓混合机...

【技术特征摘要】

1.一种基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，在所述结束所述当前时间步处理后，还包括：

3.根据权利要求2所述的基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，所述隔板类型包括扭角隔板和平直隔板；当所述隔板类型为扭角隔板时，所述几何参数还包括所述扭角隔板的扭角。

5.根据权利要求2所述的基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，所述利用所述几何参数和所述当前时间步连续相初始状态，得到所述连续相的所述连续相湍流方程的步骤包括a步骤：

6.根据权利要求5所述的基于cfd-dem的转鼓混合机颗粒混合性能预测方法，其特征在于，所述利用所述几何参数和所述当前时间步连续相初始状态，得到所述连续相的所述连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王连平，法扎德，苏明宇，高晖，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：