Ольга Бразгина: Моделирование деформирования твердых гранулированных частиц: влияние формы на деформационное поведение
Описание
Данная работа выполняется в рамках Гамбургского проекта при поддержке стипендиальной программы "Леонард Эйлер" немецкой службы академических обменов (DAAD).
Участники
Стипендиат: О. Бразгина
Руководители со стороны СПбГПУ: А.М. Кривцов, В.А. Кузькин
Руководители со стороны TUHH: S. Heinrich, S. Antonyuk
Аннотация
Зачастую форма гранулированных частиц существенно отличается от сферической. Но существующие на данный момент аналитические модели контактного взаимодействия не позволяют учитывать многие особенности деформирования, ограничиваясь лишь наиболее простыми предположениями. В частности, не существует теории, описывающей более сложную по сравнению со сферической геометрию частицы. Численное моделирование предоставляет большое поле деятельности путем простого варьирования различных параметров модели, учет тех или иных необходимых свойств, что несравнимо сложнее при аналитическом подходе. Поэтому рассмотрение влияния геометрии частиц путем численного моделирования является необходимым. Моделирование деформационного поведения частиц эллипсоидальной формы позволяет более точно описать отклик частиц неправильной формы, т.к. частиц эллипсоидальной формы являются наиболее простыми несферическими частицами. Моделирование частиц, обладающих внутренней полостью, необходимо для оценки ее прочностных характеристик, которые накладывают ограничение на использование таких гранул.
В данной работе рассматривается упругое, упругопластическое деформирование и разрушение частиц эллипсоидальной формы, а также частиц, обладающих внутренней полостью, определяются зависимости откликов для частиц несферической формы от отклика частиц сферической формы, анализируются критические параметры разрушения частиц.
План работы по проекту
В ходе работ по проекту будет:
- Проведен обзор литературы по методу дискретных элементов, по контактным моделям взаимодействия тел
- Реализован алгоритм моделирования контактных взаимодействий мелкодисперсных частиц
- Проведено имитационное моделирование тестов на сжатие образцов из мелкодисперсных частиц, а также растяжение и сдвиг
- Проведено моделировие деформации частиц в МКЭ и сравнение результататов с МДЭ моделью.
- Проведено сравнение с результатами натурных экспериментов, проводимых в TUHH.
