Entleerungsdrücke in Massenfluss-Silos: Einflüsse der Geometrie und Randbedingungen
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Karlsruhe
Inst. für Massivbau und Baustofftechnologie
2000
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| Series: | Institut für Massivbau und Baustofftechnologie <Karlsruhe>: Schriftenreihe des Instituts für Massivbau und Baustofftechnologie
37 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
UND
ZIELSETZUNG
.
2
1.2
STAND
DER
ERKENNTNIS
.
6
1.2.1
THEORETISCHE
ANSAETZE
.
6
1.2.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
.
16
1.2.3
SILODRUECKE
BEI
MASSENFLUSS
IN
SILONORMEN
.
31
1.2.4
SCHLUSSFOLGERUNG
.
35
2
MECHANISCHE
GRUNDLAGEN
37
2.1
WAHL
DES
BEZUGSSYSTEMS
.
38
2.2
DARSTELLUNG
DES
DEFORMATIONSZUSTANDES
.
41
2.3
DARSTELLUNG
DES
SPANNUNGSZUSTANDES
.
42
2.4
DIE
BILANZGLEICHUNGEN
.
44
2.5
PRINZIP
DER
VIRTUELLEN
VERSCHIEBUNGEN
.
46
3
MECHANISCHES
VERHALTEN
GRANULAERER
SCHUETTGUETER
49
3.1
MONOTONE
BELASTUNGSPFADE
.
50
3.2
NICHTMONOTONE
BELASTUNGSPFADE
.
54
II
INHALTSVERZEICHNIS
4
STOFFGESETZE
FUER
GRANULAERE
SCHUETTGUETER
57
4.1
GESCHWINDIGKEITSUNABHAENGIGE
STOFFGESETZE
.
58
4.1.1
DAS
STOFFGESETZ
VON
KOLYMBAS
[1988]
.
63
4.1.2
DAS
STOFFGESETZ
VON
GUDEHUS/BAUER
[1994]
.
65
4.1.3
DAS
STOFFGESETZ
VON
V.
WOLFFERSDORFF
[1996]
.
69
4.2
STOFFANSAETZE
FUER
SCHNELLES
FLIESSEN
.
72
4.2.1
DER
LINEARE
ANSATZ
VON
HAEUSSLER
UND
GLADEN
.
72
4.2.2
DER
NICHTLINEARE
ANSATZ
VON
STADLER/BUGGISCH
.
73
5
NUMERISCHES
BERECHNUNGSVERFAHREN
75
5.1
METHODE
DER
FINITEN
ELEMENTE
.
75
5.2
RAEUMLICHE
DISKRETISIERUNG
.
77
5.2.1
VERWENDETE
ELEMENTE
.
79
5.2.2
YYHOURGLASS
"
-KONTROLLE
.
80
5.2.3
KONTAKTFLAECHE
.
81
5.3
LOESUNG
DER
BEWEGUNGSGLEICHUNG
.
83
5.4
BERECHNUNG
DER
SPANNUNGEN
.
85
5.4.1
SPANNUNGSINTEGRATION
.
87
5.4.2
SPANNUNGSMODIFIKATION
.
90
5.4.3
YYARTIFICIAL
BULK
VISCOSITY
"
.
93
6
BEISPIELE
ZUR
VERIFIZIERUNG
95
6.1
SIMULATION
VON
ELEMENT
UND
LABORVERSUCHEN
.
95
6.1.1
TRIAXIALVERSUCH
.
96
6.1.2
OEDOMETERVERSUCH
.
101
6.1.3
ZYKLISCHE
BELASTUNG
.
105
INHALTSVERZEICHNIS
III
6.2
SIMULATION
VON
SILOVERSUCHEN
.
107
6.2.1
BEMERKUNGEN
ZUR
DISKRETISIERUNG
.
108
6.2.2
BEMERKUNGEN
ZUR
SIMULATION
DES
FUELL
UND
ENTLEE
RUNGSVORGANGS
.
110
6.2.3
VERGLEICHSBERECHNUNGEN
VON
FUELLDRUECKEN
.
115
6.2.4
VERGLEICHSBERECHNUNGEN
VON
ENTLEERUNGSDRUECKEN
.
.
118
6.2.5
ZUR
ANWENDUNG
DER
VISKOSEN
STOFFANSAETZE
.
121
7
KONVERGENZVERHALTEN
127
7.1
RAUMDISKRETISIERUNG
.
129
7.2
ZEITDISKRETISIERUNG
.
134
7.3
AUSWERTUNG
DER
MATERIALGLEICHUNG
.
136
8
ZYLINDRISCHE
SILOS
MIT
MASSENFLUSSTRICHTER
139
8.1
WANDDRUECKE
IM
ZELLENSCHAFT
.
142
8.1.1
WANDREIBUNG
.
143
8.1.2
FLIESSGESCHWINDIGKEIT
.
153
8.1.3
DIVERGENZ
DER
SCHAFTWAND
.
156
8.1.4
ZELLENSCHLANKHEIT
.
165
8.2
WANDDRUECKE
IM
TRICHTERBEREICH
.
170
8.2.1
WANDREIBUNG
.
173
8.2.2
TRICHTERNEIGUNG
.
177
8.2.3
DAS
VERHAELTNIS
(D
0
/D)
;
ENTLEERUNGSRATE
.
181
8.2.4
DIVERGENZ
DER
SCHAFTWAND
.
183
8.2.5
AUSRUNDUNG
DER
UEBERGANGSSTELLE
.
185
8.2.6
DYNAMISCHE
AUFLAST
.
189
IV
INHALTSVERZEICHNIS
8.2.7
DAUER
DER
OEFFHUNGSPHASE
.
191
8.3
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
192
9
SPALTZELLEN
MIT
MASSENFLUSSTRICHTER
197
9.1
ZELLENSCHAFT
DER
SPALTZELLE
.
198
9.1.1
WANDREIBUNG
.
199
9.1.2
ZELLENSCHLANKHEIT
.
202
9.1.3
DISKUSSION
FUER
N-ECK-QUERSCHNITTE
.
208
9.2
SPALTZELLE
MIT
ZENTRISCHEM
AUSLAUFTRICHTER
.
211
9.2.1
WANDREIBUNG
.
212
9.2.2
NEIGUNG
DER
TRICHTERWAND
.
217
9.3
SPALTZELLE
MIT
EXZENTRISCHEM
AUSLAUFTRICHTER
.
222
9.3.1
HALBEXZENTRISCHER
AUSLAUSTRICHTER
.
223
9.3.2
VOLLEXZENTRISCHER
AUSLAUFTRICHTER
.
228
9.4
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
232
10
DOM-SILO
235
10.1
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
243
11
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
245
LITERATURVERZEICHNIS
251
VERWENDETE
FORMELZEICHEN
268
A
ANHANG
273
A.L
ALE
FORMULIERUNG
.
273
A.2
MASSENERHALTUNG
IN
LAGRANGE
'
SCHER
FORMULIERUNG
.
276
INHALTSVERZEICHNIS
V
A.3
DAS
KONZEPT
DER
ANTWORTUMHUELLENDEN
.
277
A.4
STOFFPARAMETER
FUER
HYPOPLASTISCHE
STOFFGESETZE
.
279
A.5
ENTLEERUNGSGESCHWINDIGKEIT
IN
REALEN
SILOBAUWERKEN
UND
MODELLSILOS
.
280 |
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