基于EDEM的喷头冲蚀过程颗粒运动仿真开题报告

1. 研究目的与意义

熟练应用有关参考资料和设计软件，熟悉有关edem仿真模拟方法，掌握计算机仿真模拟分析的一种方法。通过对喷头内腔固体颗粒运动的仿真模拟，分析固体颗粒在冲击压力、冲击速度、冲击角度等因素的变化时颗粒的运动轨迹。为更好的提高生物农药菌粒活性持久性提供理论支持。

学习材料力学、流体力学、机械设计、机械制造技术基础等专业课程的理论知识；着重培养灵活综合应用所学的知识解决实际问题的能力，为将来从事实际设计工作打下基础。

2. 国内外研究现状分析

喷头是农药喷洒机械的重要组成部分。而常用喷头的研究与生产跟不上农药的发展，是造成我国农药喷洒机械性能落后的主要原因之一。开展喷头的研究分析将为其研制提供有利依据，对提高喷头的制造质量和研发新产品，实现我国农业机械化等都具有重要意义。

近几年，国内科研单位都做了大量研究工作。汤敏伯研究员等做了雾化性能与药液物理特性相关性试验，得到了空气压强与雾滴直径、喷雾量等参数之间的相互关系，明确了药液粘性和表面张力对雾滴直径和喷雾量的影响规律。

而在国外，Krishnan等通过试验得出材料对喷头磨损率影响的经验公式，发现喷头的磨损对流量造成一定的影响，并据此制订了判断喷头磨损失效的标准。美国喷雾系统公司通过对扇形雾喷头的磨损试验分析了喷头磨损对雾滴分布的影响。

3. 研究的基本内容与计划

第1周：熟悉任务，收集资料，调研；

第2~6周：填写开题报告，继续进行必要的设计准备，包括复习并掌握本设计的所需的材料力学、流体力学、机械设计、机械制造技术基础等专业课程的理论知识和了解固液两相流动边界层的数学模型；

第7~12周：熟练掌握edem软件的应用；

4. 研究创新点

本设计利用EDEM软件对喷头冲蚀过程进行了仿真、模拟，并通过离散元分析法对扇形雾喷头固液两相流进行仿真计算。