兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于离散元仿真的固体推进剂用氧化剂称量工艺优化
稿件作者: 邱磊1,卢翰2,3,4,俞成蛟1,张英杰1,袁潇1,白鑫林3,4
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.09.013
科学编辑: 庞维强 博士(西安近代化学研究所研究员)
栏目名称: 不敏感推进剂及装药技术专栏
关键词: 固体推进剂;氧化剂;离散元法;称量;工艺优化
文章摘要: 称量工序广泛应用于多种领域,其中出料口的质量流量对于物料的称量精度以及称量时间起着十分重要的影响。本文中基于粉碎后的固体推进剂氧化剂材料,通过一种三级补充加料的方法实现对物料的精确称量。一级补充加料采用传统的持续加料方法;二级和三级补充加料选择正弦运动形式控制出料口开闭,并分为粗称出料与精称出料2种出料方法。利用离散元法(DEM)对三级补充加料(主要是二级和三级)进行仿真,获取正弦频率对质量流量影响的拟合关系为四阶函数。建立以称量精度最大和消耗时间最小为指标的双目标优化数学模型,对称量最后1 kg的三级补充加料进行工艺参数优化选择。结果显示当二级粗称量加料频率为2.5 Hz或2.1 Hz,三级精称量加料频率为1.6 Hz或3.0 Hz时,达到局部最优,其称量精度为99.9%,预计用时分别为1.51 s和1.52 s。该方法对于实际的生产实践具有指导意义。
稿件基金: 国防基础科研项目(JCKY2020203C048)
引用本文格式: 邱磊,卢翰,俞成蛟,等.基于离散元仿真的固体推进剂用氧化剂称量工艺优化[J].兵器装备工程学报,2023,44(9):100-107.
QIU Lei, LU Han, YU Chengjiao, et al.Optimization of oxidizer weighing process for solid propellant based on discrete element simulation[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(9):100-107.
出版时间: 2023年9月
上线时间: 2023年9月28日
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