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申请/专利权人：浙江工业大学

摘要：本发明涉及一种海产品加工船舶在海上遇到大风浪时船体剧烈摇摆情况下容易出现物料堆积现象的抗风浪摇摆布料系统及均匀干制方法。本发明通过CFD‑DEM耦合，并借助导流板的导流作用，仿真模拟物料颗粒在不同导流参数及风机速度下的运动状态及分布规律，进一步指导优化导流板的旋转角度及风机速度，从而通过气流场改变物料堆积状态，实现海产品的快速均匀干制，具有高效化、自动化、连续化等优点。

主权项：1.一种基于CFD-DEM耦合的海产品船载抗风浪摇摆送料纠偏方法，所述方法包括：1定义模型边界参数：定义和计算均匀干制系统模型的边界参数条件，包括风机速度和导流板旋转角度；导流板旋转角度定义为导流板与传送带平面间的夹角，船体平稳运行时，即为导流板的最小旋转角度0°；船体达到最大摇摆角度时，即为导流板最大旋转角度θ左倾，或θ右倾，最低风机风速为船体平稳时的风机速度F平稳，船体可允许工作最大风力环境下，船体达到左倾或右倾最大角度时的风机速度为最大风机风速，分别记为F左倾或F右倾；2三维模型的构建及网格划分：使用AutoCAD软件设计均匀干制系统三维模型，采用AnsysWorkbench的Mesh模块对模型进行网格划分，用四面体网格，网格单元大小设为3～8mm；3物料颗粒模型构建：通过三维软件构建所要输送物料的颗粒模型，并将所述颗粒模型导入离散元模型软件EDEM；4设置仿真参数：包括时间步长的设置；通过计算颗粒运动的剧烈程度来选取相应的仿真时间步长，固定时间步长设定在Rayleigh时间步长的20％～40％之间；5Fluent-EDEM联合仿真：选择离散单元法的接触模型，在EDEM软件中建立物料颗粒的力学模型，基于CFD-DEM耦合理论，利用Fluent-EDEM联合仿真不同导流板角度及风速下物料的运动状态；所述接触模型为Hertz-Mindlin无滑移模型，计算流体动力学与离散单元通过Lagrangian模型进行耦合；6气固两相流模型准确性及实用性验证：通过比较物料颗粒在船体模型倾斜0°～10°时，受不同气流场仿真作用下的分布情况，初步模拟优选出防物料堆积的导流板旋转角度及风速，建立导流板旋转角度θ、风速F与船体摇摆角度ω间的数学方程即公式②，并在相同导流板及风速参数条件下，研究物料实际分布情况，并与仿真结果比较，以验证模型的准确性； 其中m为物料重量，ω为船体摇摆角度，f为物料所受摩擦力，ρ为流体密度，F为风机速度，θ为导流板旋转角度。

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百度查询： 浙江工业大学 一种海产品船载抗风浪摇摆送料纠偏系统及均匀干制方法