振动磨的动力学分析

振动磨为一弹性体与散体相互耦合，装有非线性支承，具有无限自由度的振动系统。物料的粉碎是通过磨介之间以及磨介与磨管之间的相互作用来完成的。研究振动磨的基本问题在于对磨介运动过程的研究，本文主要介绍利用离散单元法对振动磨的动力学分析。

DEM是一种适用于在准静力或动力条件下散体相互作用状态的数字计算方法，振动磨的磨介一般为球，这些球的位移是相互独立的，它们之间通过接触点相互作用。这种球形磨介的离散特点决定了其运动过程中表现出来的力学复杂性，难用一般方法分析，而DEM正好可以解决这一难题。

进行动力学分析之前，需要建立动力学模型，如确定坐标系，进行磨介、弹性支承、磨管的处理，建立起振动磨的动力学模型。

根据动力学模型分析可知：

1）振动磨开始工作时，磨管上力的边界条件是激振力为零，即此时驱动电机转速为零，这时磨和磨介在各自所受的合力作用下处于静力平衡；

2）在上述状态下，若给激振器一个角速度，激振器就会产生一个激振力并施于磨管上，使其原来的平衡力发生变化；

3）在磨管获得速度的同时，磨管与其接触的磨介具有了相对速度，从而产生了相对位移，改变了所有磨介原来的平衡状态，平衡力变化为非平衡；

4）磨介和磨管的速度及位移变化改变了它们之间的接触状态，即改变了它们之间的作用力。磨管速度和位移的变化也改变了弹性支承对磨管的支承情况，即使弹性支承对磨管的支承力发生了变化，此外时间也增加了一个时步，如此磨管和磨介上的合力变为新的非平衡状态。

振动磨为一弹性体与散体相互耦合，装有非线性支承，具有无限自由度的振动系统。物料的粉碎是通过磨介之间以及磨介与磨管之间的相互作用来完成的。研究振动磨的基本问题在于对磨介运动过程的研究，本文主要介绍利用离散单元法对振动磨的动力学分析。

DEM是一种适用于在准静力或动力条件下散体相互作用状态的数字计算方法，振动磨的磨介一般为球，这些球的位移是相互独立的，它们之间通过接触点相互作用。这种球形磨介的离散特点决定了其运动过程中表现出来的力学复杂性，难用一般方法分析，而DEM正好可以解决这一难题。

进行动力学分析之前，需要建立动力学模型，如确定坐标系，进行磨介、弹性支承、磨管的处理，建立起振动磨的动力学模型。

根据动力学模型分析可知：

1）振动磨开始工作时，磨管上力的边界条件是激振力为零，即此时驱动电机转速为零，这时磨和磨介在各自所受的合力作用下处于静力平衡；

2）在上述状态下，若给激振器一个角速度，激振器就会产生一个激振力并施于磨管上，使其原来的平衡力发生变化；

3）在磨管获得速度的同时，磨管与其接触的磨介具有了相对速度，从而产生了相对位移，改变了所有磨介原来的平衡状态，平衡力变化为非平衡；

4）磨介和磨管的速度及位移变化改变了它们之间的接触状态，即改变了它们之间的作用力。磨管速度和位移的变化也改变了弹性支承对磨管的支承情况，即使弹性支承对磨管的支承力发生了变化，此外时间也增加了一个时步，如此磨管和磨介上的合力变为新的非平衡状态。