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不同结构双螺旋输送机输送性能研究
1
作者 姚艳萍 王淏 +1 位作者 刘伟立 周利东 《现代制造工程》 北大核心 2025年第8期134-140,共7页
为探究水平双螺旋输送机在输送黏性物料时的输送效率和黏性颗粒经输送过程后的完整性,并寻求输送机最佳结构参数,在保证填充率为30%的前提下,通过改变输送机的螺旋直径、螺距直径比及交叠面积比这3种参数,在离散元软件EDEM中模拟仿真,... 为探究水平双螺旋输送机在输送黏性物料时的输送效率和黏性颗粒经输送过程后的完整性,并寻求输送机最佳结构参数,在保证填充率为30%的前提下,通过改变输送机的螺旋直径、螺距直径比及交叠面积比这3种参数,在离散元软件EDEM中模拟仿真,研究结构参数与颗粒平均轴向速度、颗粒破碎率之间的相应变化关系,并选取较优参数组合,评估各参数对颗粒平均轴向速度和颗粒破碎率的影响显著性。研究表明,增大螺旋直径有利于提高双螺旋输送机在运输黏性物料时的输送效率,并且颗粒破碎率变化幅度不超过5%,螺距直径比和交叠面积比不宜过大;最优结构参数组合是螺旋直径为200 mm、螺距直径比为1及交叠面积比为0,三者均对颗粒平均轴向速度有显著性影响,其中交叠面积比对颗粒破碎率影响较为显著,其余两者影响不明显。 展开更多
关键词 双螺旋输送机 螺旋直径 螺距直径比 交叠面积比 颗粒平均轴向速度 颗粒破碎率
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水平螺旋输送机的功率计算方法分析
2
作者 孙晓霞 成金锐 +1 位作者 孟文俊 唐华 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第4期661-666,共6页
为研究水平螺旋输送机功率计算方法和功率影响因素,并寻找水平输送机的最优参数组合,本文首先介绍了以中国、德国、美国标准设计的水平螺旋输送机功率理论计算方法,利用标准所给出的计算公式进行分析探讨,通过实例计算比较,并与离散元法... 为研究水平螺旋输送机功率计算方法和功率影响因素,并寻找水平输送机的最优参数组合,本文首先介绍了以中国、德国、美国标准设计的水平螺旋输送机功率理论计算方法,利用标准所给出的计算公式进行分析探讨,通过实例计算比较,并与离散元法(DEM)仿真软件对水平螺旋输送机的功率进行比较,考察分析物理参数与功率之间的变化情况。研究表明:不同标准下水平螺旋输送机的功率结果大不相同,造成结果差异的最主要原因是摩擦阻力系数选择的不同,在输送量一定的情况下,转速越大时,螺距值应该选择较小的,为了达到输送量33 t/h且输送功率最小,较优的参数组合为螺旋直径200 mm,螺距200 mm,转速325 r/min。 展开更多
关键词 螺旋输送机 功率 离散元法(DEM)
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基于EDEM的倾斜式螺旋输送机输送效率及能耗研究 被引量：1
3
作者 王媛 陈颐 +3 位作者 唐玉春 邓春 郑志云 罗会龙 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期629-632,共4页
为研究不同工况参数对倾斜式螺旋输送机输送效率和能耗的影响,采用Solid Works建立螺旋输送机三维模型,并在EDEM软件中构建仿真模型。以输送时间和能耗为评价指标,利用极差法分析影响因素对两个评价指标的影响规律及主次顺序,使用矩阵... 为研究不同工况参数对倾斜式螺旋输送机输送效率和能耗的影响,采用Solid Works建立螺旋输送机三维模型,并在EDEM软件中构建仿真模型。以输送时间和能耗为评价指标,利用极差法分析影响因素对两个评价指标的影响规律及主次顺序,使用矩阵分析法求解并确定最优工作参数组合及影响输送效率和能耗的主次顺序。结果表明,影响输送时间和能耗的因素主次顺序为倾角、转速、螺距,倾角增大会延长输送时间并增加能耗;转速提升可缩短输送时间,但能耗随之增加;螺距增大导致输送时间延长,能耗则先降低后增加。倾角20°、螺距200 mm、转速100 r/min为倾斜式螺旋输送机最优参数组合。 展开更多
关键词 倾斜式螺旋输送 矩阵分析法 正交试验 输送效率 能耗
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螺旋式连续卸船机摆动轴结构关键部位计算方法研究
4
作者 吴荣 姚新楠 +3 位作者 刘陈 安洪松 张小刚 寿鲁云 《今日制造与升级》 2025年第9期4-8,共5页
摆动轴结构是螺旋式连续卸船机中连接垂直与水平螺旋输料系统的核心部件,其结构强度直接影响整个设备的安全可靠性。由于螺旋式连续卸船机特有的作业工艺导致该部位受力复杂,传统的理论解析法并不能正确反映关键部位的应力情况。文章运... 摆动轴结构是螺旋式连续卸船机中连接垂直与水平螺旋输料系统的核心部件,其结构强度直接影响整个设备的安全可靠性。由于螺旋式连续卸船机特有的作业工艺导致该部位受力复杂,传统的理论解析法并不能正确反映关键部位的应力情况。文章运用有限元法,充分考虑螺旋式连续卸船机垂直螺旋受力特点,对比常规有限元模型简化方式,提出一种新的摆动轴结构设计有限元计算方法,并指出传统解析法的不足,进而拟合出解析法计算的安全系数,为螺旋式连续卸船机摆动轴结构设计提供理论依据。 展开更多
关键词 螺旋式连续卸船机 摆动轴结构 有限元计算 设计方法
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变径变螺距螺旋轴参数化模型及性能仿真 被引量：38
5
作者 邱爱红 龚曙光 +1 位作者 谢桂兰 许岚 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期131-136,共6页
在保证料流均匀的条件下,建立变径变螺距螺旋轴参数化设计的计算模型,给出螺旋轴参数化设计的工程应用实例。然后根据基于面积平均加权函数的混合理论,建立在所设计螺旋轴驱动下物料流动的三维分析模型,通过数值模拟与分析,研究螺旋轴... 在保证料流均匀的条件下,建立变径变螺距螺旋轴参数化设计的计算模型,给出螺旋轴参数化设计的工程应用实例。然后根据基于面积平均加权函数的混合理论,建立在所设计螺旋轴驱动下物料流动的三维分析模型,通过数值模拟与分析,研究螺旋轴工作转速、螺径/螺距比对物料三维流动和混合均化效果的影响,探讨螺旋轴工作转速与物料输送性能之间的关系,得到螺旋轴流场的面积平均加权函数的分布云图及相应的结论,为变径变螺距螺旋轴的结构设计提供了理论依据。另外利用本研究内容所生产的变径变螺距螺旋轴已在企业中得到应用。 展开更多
关键词 螺旋轴 变径 变节距 混合效果 参数化模型 性能仿真
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垂直螺旋输送机设计参数确定与优化 被引量：35
6
作者 张陈 郭维城 +2 位作者 张凯 肖楠 赵群 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第10期56-58,共3页
研制出一种专为输送秸秆用的垂直螺旋输送机,运用比较设计法,确定出设计参数;最终通过理论计算对确定出的设计参数进行校核,优化所选参数,保证了设计的合理性。
关键词 螺旋输送机 比较设计法 理论计算 优化
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垂直螺旋输送机中颗粒速度的分布 被引量：11
7
作者 赵占一 孟文俊 +2 位作者 孙晓霞 蒋权 张立勇 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期909-915,共7页
采用离散元方法对垂直螺旋输送机中颗粒的流动进行模拟计算,得到颗粒圆周速度、轴向速度、自转角速度在螺旋空间中的分布.结果表明,颗粒圆周速度最大在叶片工作面径向位置33 mm处,右下区域内圆周速度变化明显,颗粒受周向剪切力较大.随... 采用离散元方法对垂直螺旋输送机中颗粒的流动进行模拟计算,得到颗粒圆周速度、轴向速度、自转角速度在螺旋空间中的分布.结果表明,颗粒圆周速度最大在叶片工作面径向位置33 mm处,右下区域内圆周速度变化明显,颗粒受周向剪切力较大.随径向距离增加,底层颗粒与叶片的圆周速度差变大,至近料槽壁处达峰值,导致叶片远端和边缘处磨损较大.较大颗粒轴向速度区域在颗粒床中层,最大值在近料槽壁处叶片工作面上方22 mm处.在左下角出现颗粒流滞流区,颗粒轴向速度小于0.1605 m/s,有些甚至小于0.09625 m/s.螺旋叶片工作面附近颗粒自转角速度较大,最大值在叶片边缘,且高自转角速度的颗粒都集中在颗粒群下层. 展开更多
关键词 垂直螺旋输送机 离散元方法 颗粒流 速度分布 磨损
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基于离散元法的螺旋进料器物料流动特性分析 被引量：8
8
作者 薛志平 白雪卫 +2 位作者 张博 刘庆玉 高堃峰 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期63-69,共7页
针对附属于给定机型颗粒成型机上的螺旋进料器,对玉米秸秆粉料在进料器内的流动特性进行了模拟分析。利用离散元分析软件EDEM,创建了螺旋进料器部件的几何模型,并对玉米秸秆粉料颗粒接触模型和颗粒生成方法进行了研究,通过离散元模拟获... 针对附属于给定机型颗粒成型机上的螺旋进料器,对玉米秸秆粉料在进料器内的流动特性进行了模拟分析。利用离散元分析软件EDEM,创建了螺旋进料器部件的几何模型,并对玉米秸秆粉料颗粒接触模型和颗粒生成方法进行了研究,通过离散元模拟获得了现有工况下螺旋进料器工作时的粉料流动状态。采用HERTZ-MINDLIN无滑移接触模型,取重力加速度为9.81m·s^(-2),设置接触参数并生成了秸秆颗粒25000个进行仿真模拟。结果表明:在T=13.80~14.30s阶段为一典型的出料波动周期。出料过程中粉料呈浪涌流动状态的不连续脉动流;进一步分别针对颗粒密度、粒径大小、壁面摩擦因数、螺距、螺旋叶片内径参数进行了流态和速度的影响因素分析。颗粒密度分别取40,80,120kg·m^(-3)时,出料所需时间分别为21.37,17.68,15.01s;粒径分别取为2,1.8,1.6mm时,出料所需时间分别为17.68,18.06,19.37s;壁面静摩擦因数分别取为0.58,0.48,0.38时,出料所需时间分别为17.68,16.03,15.84s;螺旋叶片内径分别取为50,60,70mm时,在整个模拟时长20s内出料的平均流量分别为16.73,12.61,8.96g·s^(-1)。其中颗粒密度越大,粒径越大,则出料速度越快,但对粉料流态无明显影响;壁面摩擦因数越小、螺距越大、螺旋叶片内径越小,则出料口流速越快,流场分布越宽,落料范围越大,流态越剧烈。本研究可为适用于生物质颗粒成型机的螺旋进料器的设计和改进提供参考。 展开更多
关键词 螺旋进料器 玉米秸秆粉料 离散元 流速 流动特性
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周期边界条件下垂直螺旋输送机颗粒流数值模拟 被引量：7
9
作者 孟文俊 赵占一 +2 位作者 郭宇航 孙晓霞 李宇红 《中国粉体技术》 CAS 北大核心 2016年第1期28-33,共6页
采用离散单元法对垂直螺旋输送机中颗粒流动进行模拟计算,提出运用周期边界条件解决垂直螺旋输送机中计算效率问题,选用全尺寸模型和应用了周期边界条件的周期模型2种计算模型,计算得到2种模型中颗粒的流动特征,包括颗粒运动形态、正向... 采用离散单元法对垂直螺旋输送机中颗粒流动进行模拟计算,提出运用周期边界条件解决垂直螺旋输送机中计算效率问题,选用全尺寸模型和应用了周期边界条件的周期模型2种计算模型,计算得到2种模型中颗粒的流动特征,包括颗粒运动形态、正向接触力的力链网络和轴向速度的大小及其概率密度分布,讨论输送机在结构、颗粒流动形态、正向接触力的力链网络和轴向速度上的周期性。结果表明：2种模型在填充率较大且转速为300~1 700 r/min时模拟的颗粒流动特征一致;在一些工况中应用周期边界条件的仿真模型可以用来探寻垂直螺旋输送机中颗粒流动特征。 展开更多
关键词 垂直螺旋输送机 周期边界条件 颗粒流动形态 力链网络 轴向速度
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矿用螺旋输送机设计参数的选择和确定 被引量：20
10
作者 崔希海 任建棚 +1 位作者 邓齐齐 陈付坤 《煤矿机械》 北大核心 2013年第5期24-25,共2页
介绍了螺旋输送机的工作原理,分析了螺旋输送机的主要参数对其使用性能和输送能力的影响,阐明了螺旋输送机各设计参数的选择和确定原则及方法。
关键词 螺旋输送机 设计参数 工作原理
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摩擦因数对45°螺旋输送机中颗粒速度的影响研究 被引量：8
11
作者 贾宏禹 孔建益 +3 位作者 周思柱 吴帮雄 贾宏伟 吕志鹏 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第12期210-212,共3页
运用EDEM离散元软件对倾角45°的螺旋输送机进行模拟仿真。分析了颗粒的速度分布与运动规律,研究了摩擦因数对颗粒速度的影响规律。结果表明:降低叶片的摩擦因数,增加筒壁的摩擦因数有利于输送能力的提高,同时可以降低螺旋输送机的... 运用EDEM离散元软件对倾角45°的螺旋输送机进行模拟仿真。分析了颗粒的速度分布与运动规律,研究了摩擦因数对颗粒速度的影响规律。结果表明:降低叶片的摩擦因数,增加筒壁的摩擦因数有利于输送能力的提高,同时可以降低螺旋输送机的转速,达到节能降耗的目的。 展开更多
关键词 45°螺旋输送机 摩擦因数 颗粒速度 离散单元法 输送性能
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生物质热解装置螺旋加料系统研究 被引量：6
12
作者 魏新利 贺心燕 +1 位作者 张军 马新灵 《可再生能源》 CAS 2007年第6期17-20,共4页
在自行开发的装置上进行生物质热解液化试验,在试验过程中发现,贮料筒内生物质悬料架桥现象严重,无法保障连续和均匀地供料。针对该问题,在贮料筒中设置弹簧杆构件,利用一级加料螺杆的旋转推动弹簧杆在贮料筒内往复振动,从而破坏物料的... 在自行开发的装置上进行生物质热解液化试验,在试验过程中发现,贮料筒内生物质悬料架桥现象严重,无法保障连续和均匀地供料。针对该问题,在贮料筒中设置弹簧杆构件,利用一级加料螺杆的旋转推动弹簧杆在贮料筒内往复振动,从而破坏物料的悬浮架桥。试验表明,该改进方案在不增加功率消耗的前提下,解决了贮料筒内物料悬料架桥问题,保证了加料的连续性及均匀性。通过加料速度理论计算和系统改进前后的比较可知,新系统的加料速度约为改进前的2倍。 展开更多
关键词 生物质 热解 螺旋加料 输送能力 弹簧杆
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水平式螺旋输送机运动模型搭建和参数化设计 被引量：8
13
作者 刘威 唐倩 +1 位作者 刘宗敏 梁平华 《食品与机械》 北大核心 2019年第6期96-99,共4页
针对重力作用下水平式螺旋输送机的输送特点,提出了输送运动简化模型,推理了各参数之间的约束关系.通过计算螺旋输送机输送速度和物料下落高度之间的关系,提出“全填充状态”概念,并探索该状态下设计转速与其他尺寸参数之间的关系;确定... 针对重力作用下水平式螺旋输送机的输送特点,提出了输送运动简化模型,推理了各参数之间的约束关系.通过计算螺旋输送机输送速度和物料下落高度之间的关系,提出“全填充状态”概念,并探索该状态下设计转速与其他尺寸参数之间的关系;确定了物料输送在轴向的最小落料长度;通过各参数计算,得到了输送量与转速的关系曲线. 展开更多
关键词 水平式螺旋输送机 全填充状态 转速 最小长度 输送量
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基于仿真与试验的可变型孔立式复合大豆种盘参数优化 被引量：4
14
作者 郭丽峰 刘宏新 +1 位作者 贾儒 刘俊孝 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期64-71,共8页
为提高立式排种器对种子尺寸适应性，增强机械式精密排种器市场竞争力，研究一种型孔径可变的复式种盘，并对其参数优化。设计由充种勺轮、导种轮、护种板和调节挡板组成的可变型孔立式复合种盘，只需定量改变调节挡板的调节间隙即可播... 为提高立式排种器对种子尺寸适应性，增强机械式精密排种器市场竞争力，研究一种型孔径可变的复式种盘，并对其参数优化。设计由充种勺轮、导种轮、护种板和调节挡板组成的可变型孔立式复合种盘，只需定量改变调节挡板的调节间隙即可播种不同尺寸大豆种子。通过EDEM仿真及试验，优化得出该复合种盘型孔特征参数最优值，仿真优化得出种勺倾角θ的最优参数值为30°，种子尺寸范围4．5～6．0、6．0～8．0、8．0～10．5和10．5～13．0mm时，对应的调节间隙d分别为0、2．5、3和5mm。优化参数后的种盘经样机试验具有良好作业性能与种子适应性，可为该项技术产品转化设计奠定基础。 展开更多
关键词 农业装备 立式种盘 可变型孔 EDEM仿真 参数优化
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螺旋输送机的选型设计 被引量：25
15
作者 赵立新 丁筱玲 《农机化研究》 北大核心 2006年第9期103-105,109,共4页
介绍了螺旋输送机的选型设计过程,其中包括设计计算、螺旋输送机及配套驱动装置的选用和螺旋输送机的安装与调整3大部分。根据用户提供的原始资料和设计要求进行准确无误的设计计算(主要包括螺旋直径及螺旋轴转速的计算和功率计算),求... 介绍了螺旋输送机的选型设计过程,其中包括设计计算、螺旋输送机及配套驱动装置的选用和螺旋输送机的安装与调整3大部分。根据用户提供的原始资料和设计要求进行准确无误的设计计算(主要包括螺旋直径及螺旋轴转速的计算和功率计算),求出所需的选型数据,然后以此选型数据为依据,以厂方提供的螺旋输送机选型设计手册为主,以其他相关工具书和资料为辅,选出符合要求的螺旋输送机的外形及安装尺寸、长度组合数据和主要组成部件的相关尺寸,以及相配套驱动装置的安装尺寸及其相关数据,最终完成该螺旋输送机的选型设计。 展开更多
关键词 机械设计 螺旋输送机 设计 选型
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螺旋输送机叶片磨损机理研究 被引量：7
16
作者 商兴国 张春梅 王杰 《选煤技术》 CAS 北大核心 2010年第6期16-17,共2页
介绍了螺旋输送机工作原理,分析了固体材料和螺旋输送机叶片的磨损机理,并采用三坐标测量仪对磨损后的螺旋输送机不同部位的叶片进行了测量,得出了螺旋输送机叶片的磨损规律,即:越靠外缘,螺旋叶片的厚度越薄,实际磨损量越大,内缘处的叶... 介绍了螺旋输送机工作原理,分析了固体材料和螺旋输送机叶片的磨损机理,并采用三坐标测量仪对磨损后的螺旋输送机不同部位的叶片进行了测量,得出了螺旋输送机叶片的磨损规律,即:越靠外缘,螺旋叶片的厚度越薄,实际磨损量越大,内缘处的叶片几乎没有磨损;在同一根轴上,不同位置的螺旋叶片磨损也不一样,出料口处叶片外缘的磨损量远大于进料口处叶片外缘的磨损量。 展开更多
关键词 螺旋输送机 螺旋叶片 磨损机理 进料口 出料口 叶片外缘
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面向高效节能的螺旋输送机设计参数优化方法 被引量：7
17
作者 李丽 甘镇瑜 +3 位作者 李聪波 李玲玲 刘继伟 王慧娟 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2585-2594,共10页
为解决螺旋输送机在混凝土小预制件生产过程中的能耗高,效率低等问题,提出了一种面向高效率、低能耗的混凝土螺旋输送机设计参数优化方法。首先,建立混凝土螺旋输送机工作过程的速度和力学模型,揭示影响螺旋输送过程能耗和效率的重要因... 为解决螺旋输送机在混凝土小预制件生产过程中的能耗高,效率低等问题,提出了一种面向高效率、低能耗的混凝土螺旋输送机设计参数优化方法。首先,建立混凝土螺旋输送机工作过程的速度和力学模型,揭示影响螺旋输送过程能耗和效率的重要因素。在此基础上,以螺距、转速和输送长度为优化变量,以螺旋输送过程总能耗最小、输送效率最大化为目标,建立混凝土螺旋输送机设计参数多目标优化模型,并提出一种基于改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行优化求解。最后,通过将多目标优化结果与单目标优化结果进行对比分析,验证了所提出优化方法在提高混凝土螺旋输送效率的同时可有效降低生产能耗。 展开更多
关键词 高效节能 混凝土螺旋输送机 多目标优化 NSGA-Ⅱ
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螺旋输送机主要参数对应力及变形的影响规律研究 被引量：4
18
作者 涂亚东 徐小兵 +3 位作者 殷华锋 杜娇 杜亚梦 陈飞跃 《煤矿机械》 2017年第7期53-54,共2页
运用有限元分析软件对水平螺旋输送机进行数值模拟,研究了物料填充率、螺旋转速、摩擦系数、螺旋叶片厚度和螺距对螺旋体的应力和变形的影响。
关键词 螺旋体 应力变形 参数 研究
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摊铺机变径变螺距螺旋分料器抗离析研究 被引量：15
19
作者 马登成 杨士敏 +1 位作者 刘洪海 常秋红 《中国工程机械学报》 2010年第4期390-394,共5页
从摊铺机螺旋分料器布料过程中沥青混合料的力学特性和输送机理出发,采用流体力学及动力学对混合料在螺旋分料器中的受力、加速度、摩擦力及运动规律进行理论分析.得出了导致沥青混合料产生离析的技术原因和改进措施,提出了变径变螺距... 从摊铺机螺旋分料器布料过程中沥青混合料的力学特性和输送机理出发,采用流体力学及动力学对混合料在螺旋分料器中的受力、加速度、摩擦力及运动规律进行理论分析.得出了导致沥青混合料产生离析的技术原因和改进措施,提出了变径变螺距螺旋分料器的设计方法.在保证料流均匀的情况下,研究螺旋分料器工作转速、螺径/螺距比对混合料离析的影响,探讨螺旋分料器各工作参数与对物料输送性能之间的关系.建立了变径变螺距螺旋分料器参数化设计的计算模型,为变径变螺距螺旋分料器的结构设计提供了理论依据. 展开更多
关键词 螺旋分料器 变径 变螺距 沥青混合料 流体动力学 抗离析
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