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作者：沈凯;樊虎;韩乐园;李旭;王思远;韩家伟;汪鹏;郭宇;王灿星;朱强;林建忠;夏琛;潘凡达;
单位：浙江中烟工业有限责任公司,技术中心;浙江大学,航空航天学院流体工程研究所;
摘要：【背景和目的】研究一种叶丝颗粒的粒度和粒形表征方法，表征结果可用于其数值模拟的建模。【方法】采用图像分析技术，确定分散放置在二维平面上的每根叶丝的等面积圆当量径、最大弗雷特（Feret）径、圆形度和纵横比。【结果】（1）利用提出的叶丝颗粒图像采集和处理方法，通过对叶丝样品数据的统计分析，确定叶丝物料粒度和粒形的概率密度分布曲线，实现了长丝、中丝、短丝和碎丝4种长度叶丝物料的颗粒粒度和粒形表征，表征参数可定量的反映不同样品的颗粒尺寸和形状的差异。（2）离散单元法数值模拟结果表明叶丝的粒度和粒形性质对物料堆积高度有重要影响。本文基于实验测量得到的粒度和粒形概率分布曲线，生成了与实际形态分布一致的叶丝颗粒的数值模型，数值模拟结果与实验结果的偏差在1.3%以内。【结论】提出的方法从粒度和粒形对叶丝颗粒进行定量表征，表征结果一方面能反映不同物料的性质差异，另一方面可直接用于建立与实际情况接近的数值模型,从而准确预测不同长度叶丝颗粒的堆积高度。
关键词：叶丝;粒形表征;粒度表征;离散单元法
基金资助：浙江省自然科学基金杰出青年项目“复杂颗粒材料的流动本构关系和微观机理研究”（No.LR19A020001）; 浙江大学-浙江中烟联合实验室项目“烟草制丝过程多相流动数值仿真研究及应用”（No.ZJDX202011）
