• Title of article

    Hopper Wall Simulation in ANSYS to Determine Displacement Due to Single Ball Impact

  • Author/Authors

    Akhondizadeh, M Mechanical Engineering Depatment - Sirjan University of Technology, Sirjan, Iran , Yousefi, G Mechanical Engineering Department - Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran , Fooladi Mahanib, M Mechanical Engineering Department - Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran

  • Pages
    110
  • From page
    67
  • To page
    176
  • Abstract
    Deformation of the silo wall due to the single ball impact is modeled in ANSYS. The material in silo, as a Winkler bed, is replaced by spring-damper elements and the spring stiffness and damper coefficients are evaluated of the granular material and wall properties. The granular material deformation under the specified force is measured to evaluate the granular stiffness to be used for determining the appropriate spring stiffness in ANSYS model. Geometrical parameters and boundary conditions are set according to the properties of a laboratory silo containing magnetite concentrate. Effects of impact parameters including the ball size and the impact position on the hopper displacement are taken into account. Comparison of simulation results with experimental data confirms that the wall displacement is an indicator of the ability of impact to solve obstruction. Simulation will be an alternative to expensive and time consuming experimental procedures for specifying the optimal impacts for obstruction solution.
  • Farsi abstract
    تغيير شكل بدنه سيلو در اثر برخورد گلوله در نرم افزار انسيس مدل مي شود. مواد دانه اي درون سيلو بعنوان يك بستر وينكلر در نظر گرفته شده و با فنر و دمپر جايگزين ميشود و ضرايب آنها بر حسب خواص مواد و خواص فيزيكي بدنه سيلو تعيين مي شود. با يك وزنه مشخص كه بر روي مواد قرار داده شده و ميزان جابجايي تحت آن اندازه گيري مي شود، ضريب الاستيك مواد براي استفاده در نرم افزار تعيين مي شود. پارامترهاي هندسي و شرايط مرزي براي سيلويي كه حاوي ذرات مكنتيت است مشخص مي گردد. اثر پارامترهاي ضربه شامل اندازه گلوله و محل برخورد بر جابجايي بدنه سيلو بررسي مي گردد. مقايسه نتايج مدلسازي مربوط به تغيير شكل بدنه سيلو و نتايج آزمايشگاهي مربوط به قدرت رفع انسداد ضربات نشان مي دهد كه جابجايي بدنه يك پارامتر تاثيرگذار در رفع انسداد سيلو است. مدل سازي نرم افزاري مي تواند بعنوان جايگزين روش پرهزينه و زمان بر آزمايشگاهي جهت تعيين برخوردهاي بهينه براي رفع انسداد سيلو استفاده گردد.
  • Keywords
    ANSYS , Silo , Simulation , Winkler Bed , Hopper Displacement
  • Serial Year
    2019
  • Record number

    2496270