文档介绍：第二章颗粒堆积构造特性第3单元填充层结构与粉体层静力学(6学时)[知识点]颗粒堆积特性及表达;均一球堆积;异径填充;粉体层静力学;[重点]颗粒的堆积于粉体层静力学;[难点]粉体层静力学;[基本要求]1、识记:表观密度、填充率、配位数、应力摩尔圆、最大主应力与主应力面、正应力、剪应力、库伦粉体等;2、领会:均一球形颗粒群的填充结构的理论和实践、影响颗粒填充的因素,摩尔应力圆的概念及与粉体层的对应关系和图解等;3、简单应用:最密填充理论、粉体层应力计算;4、综合应用:斗仓中粉体的压力分布;一、粉体的密度(一)粉体密度的概念粉体的密度系指单位体积粉体的质量。由于粉体的颗粒内部和颗粒间存在空隙,粉体的体积具有不同的含义。粉体的密度根据所指的体积不同分为:真密度、颗粒密度、松密度三种。(truedensity)ρt 是指粉体质量(W)除以不包括颗粒内外空隙的体积(真体积Vt)求得的密度。 ρt=w/(granuledensity)ρg是指粉体质量除以包括开口细孔与封闭细孔在内的颗粒体积Vg所求得密度。ρg=w/(bulkdensity)ρb 是指粉体质量除以该粉体所占容器的体积V求得的密度,亦称堆密度。 ρb=w/(tapdensity)ρbt。填充粉体时,,无细孔和空洞,则ρt=ρg一般:ρt≥ρg>ρbt≥ρb真密度与颗粒粒度的测定:常用的方法是用液体或气体将粉体置换的方法。(1)液浸法:采用加热或减压脱气法测定粉体所排开的液体体积,即为粉体的真体积。当测定颗粒密度时,方法相同,但采用的液体不同,多采用水银或水。(2)压力比较法常用于药品、食品等复杂有机物的测定。松密度与振实密度的测定将粉体装入容器中所测得的体积包括粉体真体积、粒子内空隙、粒子间空隙等。测量容器的形状、大小、物料的装填速度及装填方式等均影响粉体体积。不施加外力时所测得的密度为最松松密度,施加外力而使粉体处于最紧充填状态下所测得的密度是最紧松密度。最终振荡体积不变时测得的振实密度即为最紧松密度。,在粉体的填充过程中具有重要意义。填充性可用松比容(specific)、松密度(bulkdensity)、空隙率(porosity)、空隙比(voidratio)、充填率(packingfraction)、配位数(coordinationnumber)来表示。密度测定仪器空隙率(porosity)空隙率(porosity)是粉体层中空隙所占有的比率。粒子内孔隙率内=Vg-Vt/Vg=1-g/t粒子间孔隙率间=V-Vg/V=1-b/g总孔隙率总=V-Vt/V=1-b/t