Work

Simulation Analysis of a Spatial Particle Velocity Distribution in a Container for Improving Particle Discharging Flow Rate

Year: 2025

Type: article

Abstract: 粉体ホッパーからの粉体排出速度向上のためには容器内の局所的な流動挙動を理解することが重要であると考え，本研究ではDEMシミュレーションを用いて，ホッパー容器からの排出速度が粒子の空間的な速度分布に及ぼす影響を解析した．また，排出速度を変化させるためにHamaker定数，摩擦角，粒子密度をそれぞれ変化させた．その結果，排出速度の大きい条件では，流れの速い領域と遅い領域が明瞭化し，空間的に非対称な流れが確認された．また，排出速度の増加に伴い，壁面近傍と中央部の平均粒子速度差が減少したが，これは各位置の粒子が定速で流れるのではなく，流れの速い排出領域が各位置にランダムに出現し，頻繁に切り替わりながら流動することが明らかとなった．加えて，変化させる粒子物性に関わらず，これらの傾向は同様であることも示された．よって，排出速度を向上させるためには，粒子物性によらず同一の指針で流動挙動を制御すればよいことが示唆された．

Source: Hosokawa Powder Technology Foundation ANNUAL REPORT

DOI: 10.14356/hptf.22121

Author: Mikio YOSHIDA

Institution: Doshisha University

Language: English

Topic: Granular flow and fluidized beds

Subfield: Computational Mechanics

Field: Engineering

Domain: Physical Sciences

Open Access status: diamond

Funder: Hosokawa Powder Technology Foundation

Award: G2265917712