The 7th National Conference on Computational Mechanics of Granular Materials in conjunction with The 4th International Symposium on Computational Particle Technology (CMGM-2024 & CPT-2024)

重力驱动下竖直管内颗粒流动存在间歇性，由此引起具有破坏性的剧烈的固体体积分数分布变化。然而，研究者多关注无粘附性干颗粒或粘附性湿颗粒的流动行为，对粘附性干颗粒的流动行为的认识较为欠缺。针对这一问题，基于离散元方法，开展重力驱动下竖直管内粘附性干颗粒流动的数值模拟研究，探究只存在无粘附颗粒、颗粒间存在粘附力，以及颗粒间和颗粒与管壁间同时存在粘附力的管内颗粒流动系统受内聚能密度和管径的影响规律。结果表明，在相同内聚能密度条件下，不论颗粒与管壁间是否存在粘附力，管内颗粒质量流量均随着管径的增大而增大。仅颗粒间存在粘附力时，当管径与粒径比D/d < 6时，除因较大的内聚能密度而导致管道堵塞的情况外，当管内颗粒处于流通状态时，内聚能密度对颗粒质量流量无显著影响；当D/d ≥ 6时，随着内聚能密度的增大，颗粒质量流量也随之增大。当颗粒间和颗粒与管壁间同时存在粘附力时，随着内聚能密度的增大，颗粒质量流量减小，粘附力对管内颗粒流动起到阻碍作用。

粘附性颗粒；管内流动；离散元方法；质量流量