Investigación y predicción de las características de desgaste de la matriz de densificación de alfalfa basada en el Método de Elementos Discretos
Autores: Du, Haijun; Du, Hailong; Ma, Yanhua; Su, He; Xuan, Chuanzong; Xue, Jing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación y predicción de las características de desgaste de la matriz de densificación de alfalfa basada en el Método de Elementos Discretos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Estudio
Características de desgaste
Morir
Pruebas de compactación
Distribución
Profundidad de desgaste
Salida de extrusión
Método de elementos discretos
Modelo DEM
área de desgaste severo
Varilla de compresión
área de desgaste en forma de arado
Pelado por fatiga
Fuerza de compresión
Velocidad de movimiento de partículas
Valor máximo de fuerza de compresión
Fórmula de calibración
Desgaste de molde
Mecanismo de desgaste
Proceso de falla por desgaste
Optimización de la resistencia al desgaste del troquel.
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se probaron y analizaron las características de desgaste del troquel a través de pruebas de compactación, y se obtuvo la distribución de la profundidad de desgaste a lo largo de la dirección hacia la salida de extrusión. Se estableció un modelo de método de elementos discretos (DEM) del proceso de desgaste del troquel. Los resultados muestran que la zona de desgaste severo se encuentra cerca de la posición de parada de la varilla de compresión, formando una zona de desgaste en forma de arado a lo largo de la dirección de extrusión, acompañada de pelado por fatiga. La profundidad de desgaste disminuye gradualmente hacia la salida de extrusión. El modelo DEM revela parcialmente la ocurrencia del fenómeno de desgaste, pero la velocidad de movimiento de partículas se desvía de la situación real. El rango de valores de fuerza de compresión máxima durante la etapa de compresión DEM está dentro del rango real de valores de fuerza de compresión máxima, y el rango de error relativo de la fuerza de compresión máxima promedio es inferior al 2%. Al verificar la fórmula para calibrar el modelo, el modelo calibrado se compara con el desgaste real del molde, y el valor predicho se acerca al resultado real de la prueba. El DEM puede utilizarse para explorar el mecanismo de desgaste y predecir el proceso de falla por desgaste del troquel, sentando las bases para optimizar el diseño de resistencia al desgaste del troquel.
Descripción
En este estudio, se probaron y analizaron las características de desgaste del troquel a través de pruebas de compactación, y se obtuvo la distribución de la profundidad de desgaste a lo largo de la dirección hacia la salida de extrusión. Se estableció un modelo de método de elementos discretos (DEM) del proceso de desgaste del troquel. Los resultados muestran que la zona de desgaste severo se encuentra cerca de la posición de parada de la varilla de compresión, formando una zona de desgaste en forma de arado a lo largo de la dirección de extrusión, acompañada de pelado por fatiga. La profundidad de desgaste disminuye gradualmente hacia la salida de extrusión. El modelo DEM revela parcialmente la ocurrencia del fenómeno de desgaste, pero la velocidad de movimiento de partículas se desvía de la situación real. El rango de valores de fuerza de compresión máxima durante la etapa de compresión DEM está dentro del rango real de valores de fuerza de compresión máxima, y el rango de error relativo de la fuerza de compresión máxima promedio es inferior al 2%. Al verificar la fórmula para calibrar el modelo, el modelo calibrado se compara con el desgaste real del molde, y el valor predicho se acerca al resultado real de la prueba. El DEM puede utilizarse para explorar el mecanismo de desgaste y predecir el proceso de falla por desgaste del troquel, sentando las bases para optimizar el diseño de resistencia al desgaste del troquel.