[发明专利]基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法

权利要求书

1.一种基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤 S01：制造一个实验样机；

步骤 S02：将待测干硬性混凝土填充实验样机；

步骤 S03：干硬性混凝土在实验样机中自行落下，堆积成圆锥状；

步骤 S04：测量干硬性混凝土堆积角度；

步骤 S05：按步骤S01中实验样机相同的外形尺寸在EDEM中建立一个漏斗模型；

步骤 S06：选取一组表面接触系数在EDEM中进行颗粒参数设置；

步骤 S07：在EDEM中将步骤S06所设置的颗粒填充漏斗模型，然后自行下落堆积成圆锥状；

步骤 S08：测量EDEM中的颗粒堆积角度；

步骤 S09：根据步骤S08中的颗粒堆积角度和干硬性混凝土堆积角度对比， 设置下一组表面接触系数；

步骤 S10：重复执行步骤 S06-步骤S09，统计基于EDEM仿真的表面接触系数和颗粒堆积角度的对应关系；

步骤 S11：比较干硬性混凝土堆积角度和EDEM仿真中的颗粒堆积角度，确定干硬性混凝土所对应的表面接触系数大小。

2.根据权利要求1所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述实验样机包括具有底座的支架，所述支架上部的悬臂端上安装有一大端口朝上且小端口朝下的漏斗样机，位于漏斗样机的小端口下方封盖有可拆卸的挡板。

3.根据权利要求2所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述漏斗样机的小端口下端卧式设置有插槽，所述挡板与插槽滑动连接。

4.根据权利要求2或3所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述步骤S02中，选取一个平地，将实验样机放置于平地上方，使用工具将待测干硬性混凝土逐渐加入到漏斗样机中，在此过程中，不可抖动漏斗样机使干硬性混凝土压实，也不可使用工具使其压实，必须利用工具使干硬性混凝土自然落下填充漏斗样机的内腔，在填充完成时，在实验样机的挡板未取出时确保干硬性混凝土不会发生泄露。

5.根据权利要求4所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述步骤 S03中，快速平稳地取出漏斗样机下方的挡板，使漏斗样机中的干硬性混凝土在重力影响下自然落下，堆积成圆锥状；所述步骤 S04中，首先选取与水平面平行的视角对干硬性混凝土堆积的圆锥状进行拍照，然后利用图形处理软件对照片中的干硬性混凝土堆积角度进行测量。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述步骤S05中，按照实验样机相同的外形尺寸，在三维建模软件中进行漏斗模型的建立，并将其转换为step 格式导入到EDEM 中，并在 EDEM 中对漏斗模型进行物理参数设置，完成 EDEM 中漏斗模型的建立。

7.根据权利要求6所述的基于EDEM仿真的干硬性混凝土表面接触系数的测量方法，其特征在于，所述步骤S06中，在 EDEM 中按照待测干硬性混凝土的实际大小和外形，设置相同大小、类型及分布方式但表面接触系数不同的颗粒，每次 EDEM 仿真只选取一个表面接触系数对颗粒进行设置，以保证EDEM 漏斗模型中的所有颗粒的表面接触系数相同；所述步骤 S07中，根据漏斗模型内腔尺寸在 EDEM 中设置颗粒工厂的外形尺寸，使颗粒工厂生产的颗粒可以填充漏斗模型的内腔，并在设置颗粒接触模型、重力加速度和仿真时间步之后，开始EDEM仿真，具体为：漏斗模型中的颗粒在重力加速度的影响下，逐渐落下并在下方的平台上堆积成圆锥状。