(Poster session & Short presentation) Environment & Recycling Group

[1105-25-01] [Student presentation: Master’s course]Development of a novel coarse grain model including the liquid bridge force and JKR theory in the discrete element method

○Yoshihiro Kosaku¹, Yuki Tsunazawa², Chiharu Tokoro^3,4 (1. Graduate School of Waseda University, 2. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 3. Waseda University, 4. The University of Tokyo)

Chairman: Kazutoshi Haga (Akita University)

Keywords:Discrete Element Method, Wet particles, Liquid bridge force, Contact model, Coarse grain model

離散要素法は，粉体が関わる産業プロセスの高効率化を目的として広く活用されている。しかしながら，計算負荷の観点から，その解析規模はラボスケールに限定されることが多い。この課題を解決するために，１つの大きな粒子で複数の粒子を模擬する粗視化モデルが注目されている。離散要素法における粗視化モデルとして，粒子に作用する接触力のスケーリング則が提案されているが，湿潤粒子に作用する液架橋力などの付着力に対するスケーリング則や種々のスケーリング則の組み合わせに関する知見は十分に得られていない。特に粒子の付着挙動は粒径や剛性に依存するため，付着力の系統的なスケーリングが粗視化モデルには必須である。そこで本研究では，粒子に働く付着力を系統的にスケーリングした新規粗視化モデルの開発を試みた。系統的にスケーリングした付着力を導入したシミュレーションモデルの妥当性を示すために，シミュレーションから得られた粉体層の崩落角度や付着挙動を，ガラスビーズを用いた実験と比較した。これらの結果から粉体層の形状や付着挙動を比較することで新規粗視化モデルの妥当性および有用性を検証した。