【疑难杂症系列】Oka模型及其应用(颗粒侵蚀、冲刷、磨损,EDEM)
Oka等人的文献:
模型的数学表达:



E90也可表达为:

也可写为(在系列文献的Part2中给出)

上述式中E(a)和E90单位均为:mm3/kg 含义:单位质量的颗粒冲刷掉目标材料(被撞材料)的体积。
Oka等人在实验中通过测量冲刷前后目标材料的重量来获得损失的质量,使用目标材料的密度以此来获得损失的体积。
一些参数:
上述始终n1、n2均写为:

s、q的取值如下表所示

关于E90的一些参数:

EDEM中的Oka:



上述式中,Dw表示侵蚀深度depth,mp为颗粒质量,A为模型中一个三角元素的面积,即:

二者差异以及一些小发现:
差异:文献中采用单位质量的颗粒冲刷掉目标材料(被撞材料)的体积,即mm3/kg来表达冲刷量,EDEM中采用撞击深度来表征冲刷。
小发现:在实践中发现,EDEM中模型的一个三角元素的面积A似乎能够影响Dw,即冲刷深度depth。成倍的减小网格尺寸发现最大Wear值亦以相同倍数增加!!!
在导出侵蚀信息后发现,对于整个模型(平板)而言,无论网格尺寸取何值,其平均Wear保持不变,即对于整个模型(平板)而言损失的体积不变!!!
也就是说Oka等人在文献中使用mm3/kg来表征Wear应该是没问题的;而在EDEM中采用depth来表征冲刷,尽管其整个模型的损失(体积)与网格尺寸无关,但是Dw的值随A的变化而变化!!!
附文献DOI:
https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.01.039
https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.01.040