基于EDEM的沙棘冻浆果振动清选装置参数优化与分析OA北大核心CSTPCD

针对沙棘冻浆果清选加工中存在清洁率低,筛网易堵塞的问题,采用离散元EDEM软件对振动清选装置的结构和运动参数进行优化。以速冻沙棘枝条果机械脱果后的冻浆果、枝条和果梗等颗粒为试验物料,测定物料的尺寸特征,进行振动清选装置动力学分析和筛上颗粒受力分析。分析筛网不同形状以及尺寸的筛孔组合对振动清选装置清洁率和透筛概率的影响,确定筛网设计参数为第一层筛网为圆孔、孔径为11 mm,第二层筛网为圆孔、孔径为9 mm,第三层筛网为长孔、孔径为5 mm×25 mm。单因素试验结果表明:振幅的改变未显著影响洁净率和透筛率,在保证高清洁率时选取筛体振幅为6 mm。选取振动频率,振动方向角,筛面倾角为试验因素,清洁率和透筛概率为试验指标,设计二次正交旋转组合试验,建立各因素与指标间的数学模型,优化结果最优组合为:振动频率为17.52 Hz、振动方向角为44.7°、筛面倾角为1.56°时,振动清选装置清洁率为99.62%、透筛概率为33.42%。通过台架试验和仿真试验对最优参数组合进行验证,结果表明:台架试验和仿真试验结果基本一致,清洁率的相对误差为1.13%,颗粒透筛数量的相对误差为1.68%。该研究可为沙棘冻浆果振动清选装置的优化设计提供理论依据。