基于ANSYS与EDEM软件耦合的圆振动筛性能研究

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振动筛因具有结构简单、维护成本低、筛分效率高等特点被广泛应用于矿山、冶金、煤炭、化工等行业,而其中的圆振动筛则尤其受到青睐。因振动筛的工作环境恶劣且长期受到高频的交变载荷作用,往往容易产生疲劳破坏,进而大幅降低振动筛的使用寿命。故对圆振动筛系统性能及使用寿命的研究与优化具有重要的意义。  本文以YAH1536圆振动筛为研究对象,分析了其筛分原理。并结合实际工况,利用离散元软件EDEM模拟圆振动筛的工作状态和筛面受力情况,将结果导入到有限元软件ANSYS中,对其动静力学和疲劳做出了相应的分析与探讨。本文通过离散元软件与有限元软件的耦合对目标圆振动筛展开研究,并得出如下结论:(1)通过对圆振动筛的工作状态仿真,可以得到其筛分率不高。在本文中采取适当减小筛面倾角的方法进行改进,并获得了较好的效果;(2)通过模拟实际工况的数值仿真,表明圆振动筛的动静力学特性均能够满足使用的基本要求,其应力集中区域出现在筛面的后端位置;(3)疲劳分析结果表明筛面的末端出料部位容易出现疲劳破坏,需要通过加强筛面结构来避免。最后依据分析与探讨结果,对圆振动筛进行了系统优化与改进。  本文应用有限元软件与离散元软件耦合的方法,针对圆振动筛的动静态特性和疲劳破坏状况进行了综合模拟与分析总结。其相关研究成果可为振动筛的结构设计及优化提供重要的参考;此外,本文工作对于增加圆振动筛的使用寿命、提高其工作性能等方面也具有一定的工程应用价值。
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