【疑難雜癥系列】Oka模型及其應(yīng)用(顆粒侵蝕、沖刷、磨損,EDEM)
Oka等人的文獻(xiàn):
模型的數(shù)學(xué)表達(dá):



E90也可表達(dá)為:

也可寫為(在系列文獻(xiàn)的Part2中給出)

上述式中E(a)和E90單位均為:mm3/kg 含義:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的顆粒沖刷掉目標(biāo)材料(被撞材料)的體積。
Oka等人在實(shí)驗(yàn)中通過測(cè)量沖刷前后目標(biāo)材料的重量來(lái)獲得損失的質(zhì)量,使用目標(biāo)材料的密度以此來(lái)獲得損失的體積。
一些參數(shù):
上述始終n1、n2均寫為:

s、q的取值如下表所示

關(guān)于E90的一些參數(shù):

EDEM中的Oka:



上述式中,Dw表示侵蝕深度depth,mp為顆粒質(zhì)量,A為模型中一個(gè)三角元素的面積,即:

二者差異以及一些小發(fā)現(xiàn):
差異:文獻(xiàn)中采用單位質(zhì)量的顆粒沖刷掉目標(biāo)材料(被撞材料)的體積,即mm3/kg來(lái)表達(dá)沖刷量,EDEM中采用撞擊深度來(lái)表征沖刷。
小發(fā)現(xiàn):在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),EDEM中模型的一個(gè)三角元素的面積A似乎能夠影響Dw,即沖刷深度depth。成倍的減小網(wǎng)格尺寸發(fā)現(xiàn)最大Wear值亦以相同倍數(shù)增加?。?!
在導(dǎo)出侵蝕信息后發(fā)現(xiàn),對(duì)于整個(gè)模型(平板)而言,無(wú)論網(wǎng)格尺寸取何值,其平均Wear保持不變,即對(duì)于整個(gè)模型(平板)而言損失的體積不變?。?!
也就是說Oka等人在文獻(xiàn)中使用mm3/kg來(lái)表征Wear應(yīng)該是沒問題的;而在EDEM中采用depth來(lái)表征沖刷,盡管其整個(gè)模型的損失(體積)與網(wǎng)格尺寸無(wú)關(guān),但是Dw的值隨A的變化而變化?。?!
附文獻(xiàn)DOI:
https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.01.039
https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.01.040