Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

DEM calibration insights on the role of particle shape for sub 2 mm particles

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27350%2F25%3A10258608" target="_blank" >RIV/61989100:27350/25:10258608 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41598-025-04592-2" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41598-025-04592-2</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-025-04592-2" target="_blank" >10.1038/s41598-025-04592-2</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    DEM calibration insights on the role of particle shape for sub 2 mm particles

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study introduces a comprehensive calibration technique for discrete element method (DEM) simulations. Its focus is on particles smaller than 2 mm and this showcase shows comparison between spherical and polyhedral particle shape calibration. Very fine powders or particulate materials with small particles are usually calibrated with upscaling. Unfortunately, some applications are dependent heavily on a quite precise particle size range, such as abrasion, crushing, pneumatic conveying, feeding, and dosing. Traditional DEM simulations often rely on spherical or multi-spherical particle models, which lack the precision needed, particularly due to the surface waviness introduced in the latter case. This limitation impacts dynamic industrial applications like mixing, hopper discharge, and abrasion. To address this gap, we present a comparative calibration approach for spherical and polyhedral particles, using silica sand as the test material. The calibration combines static and dynamic parameters such as rolling resistance, particle-to-particle restitution, and wall friction, validated through experiments on a powder flow calibration stand. Results revealed significant differences in flow dynamics, highlighting the enhanced realism of polyhedral models despite increased computational demands. This work provides a comprehensive framework for DEM calibration of fine particulate materials, specifically validated for particle sizes between 400 and 1500 µm, improving simulation accuracy and extending applicability across various industrial processes.

  • Název v anglickém jazyce

    DEM calibration insights on the role of particle shape for sub 2 mm particles

  • Popis výsledku anglicky

    This study introduces a comprehensive calibration technique for discrete element method (DEM) simulations. Its focus is on particles smaller than 2 mm and this showcase shows comparison between spherical and polyhedral particle shape calibration. Very fine powders or particulate materials with small particles are usually calibrated with upscaling. Unfortunately, some applications are dependent heavily on a quite precise particle size range, such as abrasion, crushing, pneumatic conveying, feeding, and dosing. Traditional DEM simulations often rely on spherical or multi-spherical particle models, which lack the precision needed, particularly due to the surface waviness introduced in the latter case. This limitation impacts dynamic industrial applications like mixing, hopper discharge, and abrasion. To address this gap, we present a comparative calibration approach for spherical and polyhedral particles, using silica sand as the test material. The calibration combines static and dynamic parameters such as rolling resistance, particle-to-particle restitution, and wall friction, validated through experiments on a powder flow calibration stand. Results revealed significant differences in flow dynamics, highlighting the enhanced realism of polyhedral models despite increased computational demands. This work provides a comprehensive framework for DEM calibration of fine particulate materials, specifically validated for particle sizes between 400 and 1500 µm, improving simulation accuracy and extending applicability across various industrial processes.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20703 - Mining and mineral processing

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004631" target="_blank" >EH22_008/0004631: Materiály a technologie pro udržitelný rozvoj</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Scientific Reports

  • ISSN

    2045-2322

  • e-ISSN

    2045-2322

  • Svazek periodika

    15

  • Číslo periodika v rámci svazku

    20477

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    16

  • Strana od-do

    nestránkováno

  • Kód UT WoS článku

    001522989900003

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105009542457