Sviluppo di un apparato sperimentale per la misura del coefficiente di restituzione sotto vuoto Condizioni

Summary

Il coefficiente di restituzione è un parametro che descrive la perdita di energia cinetica durante un urto. Qui, una configurazione caduta libera sotto vuoto è sviluppato per essere in grado di determinare il coefficiente di parametro restituzione per particelle nella gamma di micrometri con velocità alto impatto.

Abstract

Il metodo degli elementi discreti viene utilizzato per la simulazione di sistemi particellari per descrivere e analizzarli, per prevedere e poi ottimizzare il loro comportamento per le singole fasi di un processo o anche un intero processo. Per la simulazione con verifichi contatti particelle particella e particella murali, è richiesto il valore del coefficiente di restituzione. Può essere determinato sperimentalmente. Il coefficiente di restituzione dipende da diversi parametri come la velocità di impatto. Soprattutto per particelle fini la velocità d'impatto dipende dalla pressione dell'aria e sotto pressione atmosferica velocità d'impatto elevate non può essere raggiunto. Per questo, un nuovo apparato sperimentale per le prove di caduta libera in condizioni di vuoto è sviluppato. Il coefficiente di restituzione è determinato con la velocità di impatto e di rimbalzo che vengono rilevati da una telecamera ad alta velocità. Per non ostacolare la vista, la camera a vuoto è di vetro. Anche un nuovo meccanismo di rilascio a cadere una singola particella sotto vuotocondizioni è costruito. A causa di ciò, tutte le proprietà della particella possono essere caratterizzati in anticipo.

Introduction

Polveri e granuli sono ovunque intorno a noi. Una vita senza di loro è impossibile nelle società moderne. Essi appaiono in cibo e bevande come grani o anche farina, zucchero, caffè e cacao. Essi sono necessari per gli oggetti di uso quotidiano, come il toner per stampante laser. Anche l'industria plastica non è immaginabile senza di loro, perché la plastica è trasportato in forma granulare prima viene fuso e data una nuova forma. Dopo Ennis et al. ¹ almeno il 40% del valore aggiunto per l'indice dei prezzi al consumo degli Stati Uniti d'America da parte dell'industria chimica (agricoltura, alimentare, farmaceutica, minerali, munizi....

Protocol

1. Gli esperimenti con particelle più grosse o uguale a 700 micron

1. Preparazione del setup sperimentale
   1. Rimuovere il manicotto e sollevare il coperchio superiore della camera a vuoto. Posizionare la piastra di base costituito dal materiale della parete desiderata nella camera a vuoto. Ruotare la parte inferiore dei lateralmente camera a vuoto a scorrere nella piastra accuratamente da mani.
   2. Luogo esattamente una delle particelle da esaminare con pinzette nel centro della piastra di base. Successivamente regolare l'altezza della fotocamera con un treppiede in modo tale che la piastra di base è in quarto inferiore del campo visivo e conc....

Results

Per le particelle di analisi di vetro con un diametro di 100 micron e 4,0 mm sono stati lasciati cadere da un'altezza iniziale di 200 mm su una piastra di base in acciaio inossidabile con uno spessore di 20 mm.

La figura 6 mostra i valori medi nonché i valori massimi e minimi per il COR seconda della dimensione delle particelle per la pressione atmosferica e sotto vuoto. Il valore medio del COR è risultato ess.......

Discussion

Per convalidare la funzionalità della configurazione sperimentale in generale, i test con combinazioni di materiali simili a quelle di altre configurazioni consolidate (Antonyuk et al.⁵ e Wong et al.¹³). Poiché sono stati ottenuti risultati molto simili, la procedura generale sembra funzionare. Tuttavia, è necessario prestare attenzione alla procedura e sono necessari analisi e ulteriori miglioramenti.

Il limite principale della configurazione sperimenta.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Fotocamera ad alta velocità Olympus i-SPEED 3	Olympus		Fotocamera ad alta velocità per catturare l'impatto delle particelle
Schermo Olympus i-SPEED CDU	Schermo Olympus		per lavorare con la fotocamera ad alta velocità
Sorgente luminosa Olympus ILP-2	Olympus		Sorgente luminosa necessaria per girare video ad alti frame rate
Pompa a vuoto Alcatel Pascale 2005 D	Alcatel		Pompa per vuoto per generare il vuoto durante gli esperimenti
Vacuometro Alcatel CFA 212	Alcatel		Vacuometro per misurare il livello di vuoto
i-SPEED Software Suite (versione di controllo)	Software Olympus		per valutare i video
Perle di vetro	Sigmund Lindner GmbH		SiLibeads Tipo P (0,700, 1,588, 2,381, 2,780, 3,680, 4,000 mm) SiLibeads Tipo S (0,1-0,2, 0,2-0,3, 0,3-0,4  mm) http://www.sigmund-lindner.com (vedere il sito web del fornitore per ulteriori informazioni sulle proprietà del vetro)
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