摘要

采用有限元—离散元耦合方法模拟不同功率条件下微波剔选粗骨料过程,根据界面破坏程度提出将剔选率作为剔选效果定量评价指标,研究温度、裂纹及剔选率随能量消耗演化发展规律,选择最佳照射参数。研究结果表明,砂浆温度高于粗骨料,位于微波发射口下方的砂浆温度最高,随着能量消耗增加,温度最低处从底部砂浆移至粗骨料中;相同能量消耗条件下,微波功率越高,温差越大,温度分布变化越急剧;不同功率条件下,剔选率随着时间增长,剔选过程可以分为开始增长、快速增长和缓慢增长3个阶段;最终剔选率均在60%~70%。剔选率达到60%对应时间为最佳照射时间,超过该时间后,剔选率增加较小;剔选率达到60%消耗的能量随着功率升高先降低后增加,微波剔选粗骨料存在最优功率,本文中模型最优功率为4 kW。