来源:X-MOL
氧化镧(La₂O₃)粉末广泛应用于光学、催化和陶瓷等领域,但其流动性对环境湿度高度敏感,目前尚缺乏在不同湿度条件下可靠的离散元法(DEM)接触参数。为解决这一问题,本研究引入粗粒化理论,在保持宏观力学等效性的同时降低计算成本,并利用Hertz-Mindlin-JKR接触模型,在三种受控湿度(5%、50%和95% RH)下系统地校准了La₂O₃粉末的DEM接触参数。以休止角作为宏观响应进行测量。采用Plackett-Burman设计从七个候选参数中筛选出三个显著因素,然后通过最速上升法确定最佳参数范围,最后采用Box-Behnken设计构建响应面模型。在各种湿度条件下,建立了休止角与颗粒间静摩擦系数、颗粒间滚动摩擦系数以及颗粒与不锈钢静摩擦系数之间的定量关系。校准后的参数与实验测得的休止角进行了对比验证,结果吻合良好,三种湿度条件下的误差分别为0.48%、2.15%和1.67%。本研究针对所采用的特定调节程序,提供了三种相对湿度(5%、50%和95% RH)下可靠的离散元法(DEM)参数,并提供了一个可扩展至其他对湿度敏感的粘性粉末的校准框架。