为保证扒谷作业的输送效率同时降低粮食的破碎率,选用RNG k-ε模式的湍流模型,采用滑移网格技术,应用流体软件FLUENT仿真分析粮食颗粒在绞龙机构中的动力学规律,研究扒谷机工作过程中,绞龙机构螺距、外径及转速对粮食运动速度、应力及破碎率的影响,结合输送量和消耗功率的理论公式,建立了基于三因素的绞龙机构性能分析模型,为扒谷机的设计和性能评价提供了理论参考。根据该模型对扒谷机的绞龙机构进行了结构及性能优化,实测验证了优化效果。

选取以砂岩为代表的软岩材料,研究在不同振动压实设备作用下砂岩的压实效果和破碎情况,文中使用离散元软件建立砂岩颗粒模型,分别建立了圆周振动、凸块式振动和垂直振动的动力学模型,通过耦合仿真。试验结果表明质量为22 t、振幅为1.9 mm、频率为29 Hz的凸块式振动和圆周振动整体的压实效果相差不大,但是在压实前期凸块式振动比圆周振动的沉降更快;质量为22 t、振幅为1.9 mm、频率为29 Hz的垂直振动比圆周振动整体的压实效果好,最终沉降率两者相差也是达到了9.31%;垂直振动与凸块式振动和圆周振动相比破碎率更高,最终破碎率为47.23%;实际工程中,应该根据软岩强度、软岩比例和压实后沉降、弹性模量等具体工程要求,灵活组合不同压实机械进行施工。