DEM یک روش عددی است که در زمینه مهندسی ژئوتکنیک برای شبیه سازی فرآیند مکانیکی توده سنگ و گروه ذرات توسعه یافته است. DEM حرکت برخورد بین ذرات جاری را شبیه سازی می کند. FEM یک روش گسسته سازی است که شی تحقیق را به تعداد محدودی از واحدهای کوچک تقسیم می کند و دو واحد مجاور از طریق گره ها به هم متصل می شوند.اندازه های معدنیبارهای خارجی وارد بر عنصر را بر اساس اصل هم ارزی استاتیک به بردارهای بار گره معادل تبدیل کرده و سپس نیروهای مربوطه را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. در این مقاله، کوپلینگ یک جهته اتخاذ شد و جریان داده بهدستآمده از عنصر گسسته به عنوان یک شرط بار وارد محاسبه المان محدود شد و سپس تجهیزات بهصورت استاتیکی یا دینامیکی تجزیه و تحلیل شدند، همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است.
اثر ذرات بر سازه مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد و تغییر شکل کل، تنش معادل و کرنش معادل به دست می آید که می تواند به عنوان مبنایی برای تجزیه و تحلیل بیشتر باشد. (1) ایجاد مدل ذرات مدل کانتور خارجیاندازه کننده موادتوسط نرم افزار مدل سازی سه بعدی- ایجاد شده است. ذرات کوچک در کانتور خارجی پر می شوند و نیروهای خاصی اعمال می شود تا ذرات کوچک پر شده در کانتور کاملاً در تماس باشند و در حالت متعادل و پایدار باشند. سپس مختصات مکان تمام ذرات کوچک به دست می آید و فایل API کامپایل می شود. در این مقاله ابتدا مدلسازی سهبعدی انجام میشود و اشکال مواد مکعب و بیضی تعیین میشوند که در نرمافزار روش المان گسسته EDEM معرفی میشوند. ذرات پرکننده بیش از حد کم باعث ترکیدن مواد بلافاصله پس از پر شدن می شود. برای تعداد پرکننده ذرات ریز، روش محاسبه است
یک کسر VReal=NV کسر حجمی پرکننده در فرمول: V حجم مدل کانتور خارجی ماده: N مقدار پر شدن یک ذره کوچک. حجم ذره کوچک VFaction. در این مقاله قطر ذرات مکعبی 25 میلی متر و عدد 137 و حجم پس از پر شدن 002/0 متر مکعب می باشد. قطر ذرات بیضوی 25 میلی متر و تعداد پر شدن 68 عدد است. حجم پس از پر شدن 0.001 متر مکعب است.
هنگامی که ذرات کوچک توسط مدل پیوند (Bond) به هم متصل می شوند، بین ذرات همپوشانی وجود دارد که مقدار آن نشان دهنده تغییر شکل و مقاومت در برابر شکست ذرات است. هر چه شعاع بزرگتر باشد، تغییر شکل ذره بزرگتر خواهد شد، برعکس، تغییر شکل کوچکتر باعث گسیختگی خواهد شد. خوشه های ذرات از چسبندگی بین ذرات تشکیل می شوند. اندازه نیروی اتصال اندازههای معدنی توسط تنش نرمال بحرانی و تنش برشی بحرانی ماده، یعنی مقاومت فشاری و مقاومت برشی تعیین میشود.
(2) in the EDEM software, the collision model between particles is selected as Hertz--Mindin with Bond Built--in, and the collision model between particles and geometry is Hertz--Mindin with Bond Built--in, particle volume force model is compiled API file. Set the material properties of the particles and geometry, as well as the interaction properties between the materials, as shown in Table 1. In this paper, b450mm×500mm tooth roller with javelin tooth shape is adopted. Specific parameters are shown in Table 2. 2. The center distance of the double tooth roll L ensures that the distance between the tooth tip of the tooth roll and the tooth surface of another tooth roll is greater than the particle diameter, that is, L>د- موقعیت اولیه غلتک 2 دندانه باعث می شود که ردیف های دندان به صورت تکان خورده باشد و دندانه های یک رول در وسط 4 دندانه روی سطح رول دیگر قرار گیرد. تعداد مکعب ها و بیضی ها 10 عدد است که با سرعت 5000 ثانیه تولید می شود. فرآیند شبیه سازی در شکل 4 نشان داده شده است.
(3) تجزیه و تحلیل المان محدود ماژول DEM Solutions را در Workbench بسازید و وضعیت نیروی بدست آمده از EDEM را به Workbench وارد کنید. ماژول سیستم استاتیک ایجاد شد، مدل هندسی رول دندان اندازهگیری معدنی معرفی شد و رابط مکانیکی وارد شد. مواد، چگالی و نسبت پواسون صفحه آستر آسیاب گلوله ای به صورت تعریف شد. پس از تقسیم مش، محدودیت هایی برای بارگذاری نیروی ذرات بر روی غلتک دندان اضافه می شود.