[發明專利]一種基于計算機仿真與裝配技術的磚塊與混凝土塊分離裝置設計方法

在審

• 申請號: 201910301405.1
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN109977606A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 胡魁;薛雪;丁永剛;王萌;靜行;劉敏;陳家豪;曹世豪;李玉梅;汪德才;陳玉靜;胡夢驍
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于計算機仿真與裝配技術的磚塊與混凝土塊分離裝置設計方法，用磚塊與混凝土塊的顆粒形狀、內摩擦角、彈性模量、顆粒在空氣介質中的懸浮速度、顆粒與分離平臺的摩擦系數以及風速等多參數進行設備的優化設計；利用EDEM-CFD顆粒-流體系統耦合技術，仿真磚塊與混凝土塊顆粒運動狀態，確定不同參數條件下磚塊、混凝土塊分離效果的規律并進行參數優化；借助Solidworks軟件虛擬構建各運動部件并進行虛擬裝配；基于參數優化及虛擬裝配成果，完成建筑垃圾再生磚骨料與再生混凝土骨料分離設備的加工與調試。

2.如權力要求1對EDEM-CFD散體顆粒與氣流之間的耦合方法具體內容包括：(1)通過三維軟件構建各部分離散元單元的三維模型，并將各部離散元單元進行虛擬裝配，裝配的三維離散元單元進行網格劃分，得到三維網格模型，將三維網格模型導入流體分析軟件FLUENT中，并設置流場參數和流體力學控制方程，確定仿真環境的流場參數；(2)將FLUENT得出的數據和各部分離散元單元的三維網格模型均導入離散元分析軟件EDEM中；(3)在離散元分析軟件EDEM中創建所述再生混凝土物料的顆粒模型；(4)選擇接觸模型，確定仿真參數，所述仿真參數包括物料顆粒屬性參數和接觸模型參數；(5)完成氣固耦合仿真，并輸出結果。

3.如權力要求1在力學分析中引用了流體力學控制方程(湍流模型)、顆粒接觸碰撞模型(Hertz-Mindlin接觸模型)、虛擬裝配試驗平臺，物料從接觸分離平臺(或篩面)開始的運動軌跡和受力狀態均可進行溯源、直接觀測或調出方程。

4.如權力要求1該方法采用了表觀密度、顆粒形狀、內摩擦角、彈性模量、顆粒在空氣介質中的懸浮速度、顆粒與分離平臺的摩擦系數，并對風速、顆粒形狀、篩板振動方式進行優化逼近設計。

5.如權利要求1所述的一種基于計算機仿真與裝配技術的磚塊與混凝土塊分離裝置設計方法，其特征在于，所述Solidworks^TM軟件將設備元件通過拉伸、旋轉、薄壁、抽殼、掃描、放樣、鈑金操作過程生成三維模型，并完成裝配體的安裝。