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粉体流变学-分析粉体流与不流行为
时间:2018-08-07 点击次数:579

粉体流变学-分析粉体流与不流行为

1).内摩擦角 -横坐标和屈服轨迹的切线之间的角。

2).有效内摩擦角 --由Jenike定义的有效屈服轨迹的倾斜角(EYL)。

有效屈服轨迹与横坐标之间的夹角称为有效内摩擦角d。它与粉体物料的内摩擦角有关,是衡量处于流动状态粉体流动阻力的一个参数。当d增加时,颗粒的流动性就降低。

对于给定的物体粉料,这个值常常随密实应力的降低而增大,但密实应力很低时,甚至可达900。对于大多数物料, d值在250到700之间。

流动时,大主应力和小主应力之比可以用有效屈服轨迹函数来表示:

                               则     

3).莫尔应力圆-图形表示正应力和剪切应力坐标系中的应力状态,即正应力 ,

t-平面。

4).正应力 -通常作用于要求平面的应力。也叫固结应力或压实应力.

5).剪切应力T-平行作用于平面表面的应力。     

6).屈服轨迹-失效时剪切应力与正应力的关系曲线。屈服轨迹(YL)有时被称为瞬时屈服轨迹来区分于时间屈服轨迹。

屈服轨迹由粉体的剪切试验确定:一组粉体样品在同样的垂直应力条件下密实,然后在不同的垂直压力下,对每一个粉体样品进行剪切破坏试验。在这种特殊的密实状态中,得到的粉体破坏包络线称为该粉体的屈服轨迹。

7).有效屈服轨迹(EYL)-直线通过正应力的原点,t-平面,并与稳定状态的莫尔圆相切,符合给定堆积密度的散装固体的稳态流动条件.

8).失败(散装固体的)-过度固结的散装固体塑性变形受到剪切,导致膨胀和强度降低。

9).流、稳态-临界状态时散装固体的连续塑性变形。

10).流动函数FF-特定散装固体的无侧限屈服强度和主要固结应力的关系曲线。

有时也称做开裂函数,是由Jenike提出的,用来表示松散颗粒粉体的流动性能。

松散颗粒粉体的流动取决于由密实而形成的强度。

 

 

当fc=0时,FF=¥,即粉体完全自由流动

流动性的标准分级如下:
FF <1 不流动,凝结
1<
FF <2 很粘结,附着性强,流不动
2<
FF <4 粘结,有附着性
4<
FF <10 容易流动
10<
FF 自由流动
影响粉体流动性的因素

  • 粉体加料时的冲击:冲击处的物料应力可以高于流动时产生的应力;
  • 温度和化学变化:高温时颗粒可能结块或软化,而冷却时可能产生相变,这些都可能影响粉体的流动性;
  • 湿度:湿料可以影响屈服轨迹和壁摩擦系数,而且还能引起料壁黏附;
  • 粒度:当颗粒变细时,流动性常常降低,而壁摩擦系数却趋于增加;
  • 振动:细颗粒的物料在振动时趋于密实,引起流动中断。

11).料斗-料仓结构的融合部分。

12).主要固结应力 -由稳态流的莫尔应力圆产生的大主应力。莫尔应力圆相切于有效屈服轨迹。

13).无侧限屈服强度 -莫尔应力圆的大主应力相切于小主应力为零的屈服轨迹。也称为开放屈服强度fc

在一个筒壁无摩擦的、理性的圆柱形圆筒内,使粉体在一定的密实大主应力s1作用下压实,然后取去圆筒,在不加任何侧向支承的情况下,如果被密实的粉体试样不倒塌,则说明其具有一定的密实强度。这一密实强度就是开放屈服强度fc

如果粉体倒塌料了,则说明这种粉体的开放屈服强度fc=0。

开放屈服强度fc值小的粉体,流动性好,不易结拱。

 

14).临界状态-散装固体堆积密度的应力状态和剪切带的剪切应力在恒正应力下剪切过程中保持不变.

15).剪切试验-此实验通过施加不同状态的应力和压力来确定散装固体的流动性

16).内摩擦时间角 -切点的时间屈服轨迹与经过原点的莫尔应力圆的倾斜角。或称为时效内摩擦角.

17时间(时效)屈服轨迹-在一定时间内给定的正应力情况下,散装固体的屈服轨迹已保持休止一段时间。

18).堆积(松装)密度 --散装固体数量除以其总体积的质量。

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