【摘要】：錘片飼料粉碎機工作時,在粉碎室流場中會形成氣固環(huán)流層,直接影響粉碎機性能。篩片是粉碎室的重要組成部分,前期研究表明,合理的篩片形狀可改善粉碎室流場特性。為此,本文以CPS-420型錘片飼料粉碎機為樣機,設(shè)計了不同形狀參數(shù)的翼形三角形組合形篩片,并通過理論分析的方法獲得了粉碎室內(nèi)物料顆粒的受力情況;采用數(shù)值模擬技術(shù)獲取了粉碎機使用不同篩片時的流場特征,分析了篩片形狀參數(shù)對粉碎室流場特征的影響規(guī)律;在上述研究基礎(chǔ)上,根據(jù)國家標準對裝有不同篩片的粉碎機進行了性能試驗研究。本文主要研究成果如下:1.根據(jù)物體運動學(xué)、碰撞學(xué)等相關(guān)理論,分析了粉碎室內(nèi)物料在錘片沖擊、沿錘片徑向滑動、與篩片碰撞過程中的受力情況。2.采用Fluent軟件的Mixture多相流模型,對不同形狀參數(shù)下的翼形三角形組合形篩片內(nèi)部流場進行了三維數(shù)值模擬,獲取了流場特征信息。模擬結(jié)果表明,粉碎機采用翼形三角形組合形篩片后,粉碎室內(nèi)部流場分布較為散亂、無序,出現(xiàn)了形態(tài)不均一、不規(guī)則的各種小尺度的速度和壓力梯度層,使得流場形成不同尺度的紊亂、顫振運動,從而增加固相物料的碰撞和受打擊概率;另外,篩片翼形弧和等邊角區(qū)域均形成了中心壓力較低的渦旋層,且在翼形弧附近局部區(qū)域出現(xiàn)了高速流場,易使錘篩間隙處環(huán)流運動發(fā)生改變,從而對物料篩分和粉碎產(chǎn)生較大影響。3.根據(jù)不同形狀參數(shù)下的篩片內(nèi)部流場模擬結(jié)果,分析了篩片形狀參數(shù)與粉碎室流場分布之間的關(guān)系規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),篩片翼形弧彎度、翼形弧沖角及等分數(shù)目對粉碎室流場分布的散亂、無序化及速度和壓力梯度層尺度的多樣化均有明顯影響,各參數(shù)的影響主次順序依次為等分數(shù)目、翼形弧沖角、翼形弧彎度。4.以黃玉米為粉碎對象,對分別裝有不同形狀篩片的粉碎機進行粉碎性能試驗。試驗結(jié)果表明,篩片翼形弧彎度為0.15,翼形弧沖角為15°,等分數(shù)目為4,等邊角為120°時,粉碎機性能最佳,生產(chǎn)率和度電產(chǎn)量較環(huán)形平篩分別提高17.4%、14.6%。5.數(shù)值模擬與試驗結(jié)果表明,篩片形狀參數(shù)變化影響粉碎室流場特征、粉碎機性能,合理的篩片形狀參數(shù)有利于粉碎機形成改善性能的良性流場,較佳的篩片形狀參數(shù)為:翼形弧彎度為0.15,翼形弧沖角為15°,等分數(shù)目為4。本研究為錘片飼料粉碎機新型篩片的設(shè)計提供理論依據(jù),也為旋轉(zhuǎn)類農(nóng)業(yè)裝備流場研究提供方法依據(jù)。
【圖文】：

圖１紫云牌錘片粉碎機邐

圖２邋ＳＦＳＰ１３８Ｅ錘片粉碎機逡逑Ｆｉｇ．ｌ邋Ｚｉ邋ｙｕｎ邋ｈａｍｍｅｒ邋ｍｉｌｌ邐Ｆｉｇ．２邋ＳＦＳＰ１３８Ｅ邋ｗａｔｅｒ邋ｄｒｏｐ邋ｔｙｐｅ邋ｈａｍｍｅｒ邋ｍｉｌ逡逑
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S817.122

【參考文獻】

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本文編號：2642486