“hopper” 在中文里最常用、最准确的翻译是 料斗。
这是一个在工程、工业和学术领域(尤其是在离散元方法dem仿真,如edem软件中)的标准术语。
详细解释和不同语境下的翻译:
- 核心翻译:料斗
- 含义:指一种具有锥形或楔形侧壁的容器,其主要功能是储存、暂时缓冲并引导物料(如颗粒、粉末、矿石、粮食等)以可控的方式流出。它通常位于料仓、储罐或加工设备的下方。
- 应用场景:这是最专业的翻译,广泛用于机械工程、物料处理、化工、采矿、农业等领域。在edem仿真中,当你建立一个颗粒从上方容器流出的模型时,那个容器就应该被定义为“料斗”。
- 其他常见翻译(根据具体形状和功能):
- 漏斗:这是一个更通俗的叫法。当hopper的形状非常像一个倒置的漏斗,且主要用于简单的导流功能时,可以使用这个词。但在技术文档和工程图纸中,“料斗”更为正式。
- 料仓:这个词通常指代更大的、用于长期储存物料的容器。一个完整的系统可能是:大型料仓 下方连接一个用于精确给料的料斗。
- 喂料斗:在农业机械(如收割机、播种机)或一些生产线中,特指用于向机器内部“喂入”物料的料斗。
- 进料斗:强调其功能是向下一道工序或设备“进料”的料斗。
总结与选择建议:
| 中文翻译 | 强调重点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 料斗 | 最标准、最通用的工程术语 | 技术文档、工程图纸、学术论文(如使用edem时) |
| 漏斗 | 形状像漏斗,通俗易懂 | 日常交流或形状非常明确的简单导流装置 |
| 料仓 | 大型、长期储存 | 整个储存系统,而非底部的给料部分 |
| 喂料/进料斗 | 功能(喂入、进料) | 农业机械、生产线等特定功能场景 |
结论:
在您进行edem仿真或任何工程技术相关的交流中,将 hopper 翻译为 料斗 是最准确、最专业的选择。
“polygon” 在中文中通常翻译为 多边形,这是一个在几何学、计算机图形学以及工程仿真(如EDEM软件)中广泛使用的术语。
1. 几何学中的基本定义
根据几何学定义,多边形是指由至少三条直线段(边)首尾相连组成的封闭平面图形。其核心特征包括:
- 封闭性:所有边首尾相接形成闭合边界。
- 直线性:所有边均为直线段(曲线不构成多边形)。
- 顶点与角:边的交点称为顶点,顶点处形成内角。
例如,三角形(3边)、四边形(4边)、五边形(5边)等均属于多边形。
2. 在EDEM软件中的具体应用
在EDEM(离散元方法仿真软件)中,polygon 是一个关键操作对象,主要用于以下场景:
(1)定义颗粒工厂(Particle Factory)
- 功能:通过多边形形状定义颗粒的生成区域或初始分布。
- 操作示例:
- 在EDEM的“Geometries”模块中,用户可通过选择“Polygon”创建虚拟或动态颗粒工厂(如参考文章2、4、8所述)。
- 设置多边形的尺寸(如长宽)、位置(通过坐标调整)和类型(如“Virtual”表示虚拟工厂,仅用于生成颗粒而不参与物理交互)。
- 示例:在料斗(hopper)仿真中,多边形可定义颗粒从料斗底部出口流出的初始区域。
(2)定义颗粒形状(Clump)
- 功能:通过多个球体(多球簇,Clump)组合成多边形结构,模拟非球形颗粒(如碎石、颗粒料)。
- 操作示例:
- 用户可通过导入STL/STP文件或手动定义球心位置,将多个球体组合成多边形颗粒(如参考文章1中提到的“多球簇”模型)。
- 示例:模拟矿石颗粒时,使用4-32个球体组成的多边形结构,通过球面数量敏感度分析(如前所述)确定最佳模型。
(3)几何体建模
- 功能:用多边形定义仿真中的几何边界(如料斗、管道、设备壁面)。
- 操作示例:
- 在EDEM中导入或绘制多边形几何体,设置其材料属性(如不锈钢、塑料)和物理参数(如恢复系数、摩擦系数)。
- 示例:在料仓仿真中,多边形可定义料仓的侧壁或底部形状,影响颗粒的流动和堆积行为。
3. 关键注意事项
- 精度与效率平衡:在EDEM中,多边形的复杂度(如球面数量)直接影响计算精度和耗时。需通过敏感度分析(如前所述)确定最优模型。
- 属性关联:多边形定义的几何体或颗粒需与材料属性(如密度、摩擦系数)结合,以准确模拟物理行为(如参考文章4中钢球与不锈钢的交互参数设置)。
- 软件操作:在EDEM中创建多边形时,需注意单位一致性(如毫米或米)、坐标定位及工厂类型(动态/静态)的选择(如参考文章2、8中的具体步骤)。
总结
在EDEM仿真中,polygon(多边形) 是定义颗粒形状、工厂区域和几何边界的核心工具,其设置需结合几何定义、物理属性和仿真目标进行优化。理解其几何本质和软件操作逻辑,是准确模拟颗粒系统行为的关键。
kinematic(形容词)的核心含义是“运动学的”,指研究物体运动规律而不考虑引起运动的力或能量的学科或技术。其英英释义可简化为:
relating to the geometry or mechanics of motion without reference to force or mass(与运动的几何或力学相关,不涉及力或质量)。
详细解释:
- 物理学定义
在经典力学中,kinematics(运动学)是研究物体位置、速度、加速度等运动参数随时间变化的分支,与dynamics(动力学,研究力与运动的关系)相对。例如:- 描述一个球的抛射轨迹时,运动学仅关注其高度、速度随时间的变化,而不分析重力或空气阻力的影响。
- 工程与仿真中的应用
- edem软件:通过kinematic定义设备(如料斗、磨机)的预设运动(如旋转、平移、正弦运动),这些运动独立于颗粒或外力的作用。例如,在sag mill(半自磨机)仿真中,可通过kinematic设置磨机的旋转速度(如1.3 rad/s)和轴向位置。
- plc与运动控制:在工业自动化中(如西门子s7-1500 plc),kinematics功能用于实现复杂轨迹控制(如3d打印机的xyz轴联动、机械臂的关节运动),通过配置运动学对象(to_kinematicsobject)和坐标系(如笛卡尔、scara)实现精准定位。
- 多学科扩展
- 机器人学:用于机械臂的路径规划,通过正向/逆向运动学计算关节角度与末端执行器位置的关系。
- 影视与动画:基于运动学原理模拟角色动作(如骨骼动画),无需计算肌肉力,仅关注关节旋转与位移。
关键区别:
- kinematic vs. dynamic:运动学仅描述“如何动”(位置、速度),动力学分析“为何动”(力、能量)。
- kinematic motion:预设的、可重复的运动模式(如传送带匀速移动),与外力无关;而动态运动可能受力或能量变化影响。
示例场景:
- 在edem中模拟料斗颗粒流动时,通过kinematic定义料斗的振动频率和幅度,控制颗粒流出速率。
- 在flexsim中,通过kinematics设置处理器的旋转速度(如离心机),并关联触发器(如加工结束时停止旋转)。
总结:kinematic是描述“纯运动”的核心概念,广泛应用于物理、工程、机器人等领域,强调运动的几何关系而非力的作用。
这段文本描述的是颗粒力学模拟软件(如EDEM、PFC等)中接触模型的选择界面,各模型用于定义颗粒间/颗粒与几何体间的相互作用机制。以下是核心模型的分类解释及适用场景:
基础接触模型
-
Hertz-Mindlin (no slip)
经典弹性接触模型,基于赫兹理论计算法向力(弹性变形),结合Mindlin-Deresiewicz理论计算切向力(摩擦)。适用于无粘附、无塑性变形的干颗粒系统(如砂石、玻璃珠)。 -
Hertz-Mindlin with JKR
在Hertz-Mindlin基础上引入JKR(Johnson-Kendall-Roberts)理论,考虑表面能引起的粘附力。适用于微纳米颗粒、潮湿物料或存在静电/范德华力的系统(如粉末、药片压制)。
扩展功能模型
-
Heat Conduction
添加热传导计算模块,模拟颗粒间热量传递。常用于颗粒床传热、工业干燥/冷却过程。 -
Rolling Friction Model
引入滚动摩擦阻力,抑制颗粒自由滚动。适用于需要模拟颗粒团聚、堆积形态稳定的场景(如土壤压实、颗粒床稳定性分析)。 -
Linear Spring / Hysteretic Spring
线性弹簧模型(恒定刚度)和滞后弹簧模型(加载-卸载路径差异)。前者用于简单弹性系统,后者模拟塑性变形(如金属粉末压制、橡胶颗粒压缩)。
特殊物理效应模型
-
Edinburgh Elasto-Plastic Adhesion
爱丁堡大学开发的弹塑性粘附模型,结合弹性、塑性变形和粘附力。适用于粘弹性材料(如生物组织、食品颗粒)或高应变率冲击场景。 -
Tribocharging
模拟摩擦起电现象,计算颗粒接触/分离时的电荷转移。用于静电除尘、粉体加工中的静电控制问题。 -
Linear Cohesion / Linear Cohesion V2
线性粘结模型,通过设定粘结强度参数模拟颗粒粘结效果。V2版本可能优化了粘结断裂准则,适用于脆性材料(如混凝土、陶瓷)的破碎模拟。
选择逻辑建议
- 无粘附/无变形:选Hertz-Mindlin (no slip)。
- 微粘附/微塑性:选Hertz-Mindlin with JKR或Hysteretic Spring。
- 热-力耦合:需同时激活Heat Conduction。
- 滚动阻力:需搭配Rolling Friction Model。
- 特殊物理效应:根据需求选Tribocharging(静电)或粘结模型(结构稳定性)。
操作提示:界面中"OK/Cancel"为确认/取消按钮,"Bonding Additi onal Models"(可能为"Bonding Additional Models")提示可添加粘结相关扩展模型。选择时需结合模拟目标(如力学行为、热效应、电效应)和材料属性(弹性模量、表面能、摩擦系数)综合决策。