秸秆固态发酵回转筒内颗粒混合状态离散元参数标定

【摘要】：为解决秸秆碎料在发酵过程中积热和触氧条件不均的问题,采用离散元法研究回转筒内秸秆颗粒的运动特性。为利用实验值定量对比仿真,基于图像处理法,定量分析实验法和离散元法的滚筒内颗粒混合状态。通过虚拟堆积实验和滚筒内颗粒混合仿真与实验现象进行对比,标定离散元法的颗粒物性参数。结果表明:图像法表征混合状态时,子域大小的划分与颗粒尺寸相关;影响堆积角的主要因素为颗粒间静摩擦因数和密度;影响回转筒内颗粒混合的主要因素为颗粒与壁面粘性系数和颗粒与壁面滚动摩擦因数;验证标定参数结果表明,颗粒参数能用于离散元法描述回转筒内秸秆碎料的运动特性。 【作者单位】： 北京科技大学机械工程学院;北京科技大学北京市高校节能与环保工程研究中心;清华大学核能与新能源技术研究院;
【关键词】： 秸秆颗粒 固态发酵 回转筒 混合特性 离散元 参数标定
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2007AA05Z215) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(FRF-SD-12-007B)
【分类号】：S216.2
【正文快照】： 引言回转筒是秸秆固态发酵生产乙醇工艺的重要设备,具有可连续发酵、发酵时间短等特点。回转筒边壁上均匀镶嵌扬料板、物料被扬料板带起掺混,由于固态发酵易出现代谢热积累导致的过热现象杀死发酵菌[1],所以需保证筒内秸秆发酵条件均一,即颗粒与筒壁的接触、暴露在料层表层以

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