اصولا" ماشینهای مختلف تمیز کردن، درجه بندی، جداسازی و نقاله ها بر پایه خواص فیزیکی دانه ها طراحی و ساخته می شوند. خصوصیات هندسی و ثقلی محصولات کشاورزی در فرآورده های غذایی کاربرد فراوانی دارند. اندازه گیری دقیق خصوصیات هندسی و ثقلی در هنگام فرآوری محصولات کشاورزی، طراحی دستگاههای حمل و نقل، فرآیند نگهداری و همچنین دستیابی به محصولی با کیفیت بالا بسیار حائز اهمیت است. تعیین خواص اصطکاکی مواد دانه ای و به خصوص گندم نقش مهمی را در تعیین مشخصات طراحی مخازن ، مجاری انتقال ، خشک کن ها ، سیلوها و تجهیزاتی که در آن دانه ها جریان دارند ایفا می نماید. مطالعهی اینکه چگونه مواد گرانولهای جریان مییابند و تغییرشکل میدهند برای صنایع مختلفی همچون معدن و فرآوری مواد معدنی، فرآوری محصولات کشاورزی، تولید مواد غذایی، ساختمانسازی، داروسازی و نانوتکنولوژی دارای اهمیت کاربردی است. مواد گرانولهای در صنایع مذکور میتوانند اشکال مختلفی داشته باشند. این مواد به هرشکلی که باشند در صنعت مربوط به خود بارها در قسمتهایی همچون مخازن، محفظهها و کانالها جریان مییابند. بنابراین داشتن یک بینش دقیق در مورد چگونگی رفتار این مواد در تغییرشکلهای بوجود آمده در حین عبور از این قسمتها برای یک طراحی و عملکرد موثر در ادوات مربوطه بسیار ارزشمند خواهد بود. روش المان گسسته قادر است رفتار دینامیکی موتد دانهای را شبیهسازی کند. مواد دانهای به صورت ذرات کروی و سطوح نگهدارنده به صورت دیواره با ابعاد و خواص واقعی شبیهسازی میشوند. اطلاعات ورودی این مدل، خواص ماکروسکوپیک و میکروسکوپیک مواد دانهای هستند و اطلاعات خروجی آن شامل سرعت، و موقعیت ذرات، تنش بین ذرات، نیروها و گشتاورهای وارده بر دیوارهها، انواع انرژیهای تولید شده در مدل و برخی خواص فیزیکی و مکانیکی مجهول مواد دانهای میباشند. در این تحقیق زاویه پایداری و تخلخل گندم با روش المانهای گسسته در رطوبتهای (12، 15، 18، 21%) و ضریب اصطکاک داخلی(45/0 تا 53/0) شبیهسازی گردید و سپس نتایج شبیهسازی با نتایج تجربی مقایسه گردید. مقایسات نشان دادند که DEM میتواند بدرستی زاویه پایداری و تخلخل را شبیهسازی نماید. همبستگی خوبی بین نتایج شبیهسازی و نتایج تجربی بدست آمد.
DEM simulation of repose angle (ورد 15 ص)