A Numerical Analysis of Movement of Balls in a Vibration Mill.

振動ボールミルの粉砕機構の解明のために, 離散剛体要素法を用いた数値計算により, 円振動する2次元ポット内のボール運動のシミュレーションを試みた.一方, ボールの運動をビデオカメラで撮影し, コンピュータ画面上で合成して分析を行った.これらを異なった振動条件で.ボールの個数密度分布, 速度分布ならびに循環運動について比較検討したところ.両者によい一致がみられ.この数値解析方法の適用の妥当性が明らかになった.そこで粉砕機構との関連を考察するために, この数値計算法を用いてボールの衝突強度ならびに衝突頻度を求め, 振動ミルの振幅ならびに振動数がこれらに及ぼす影響について検討を加えた.その結果, 振動強度一定の条件では, 振幅を高めるとボールの衝突頻度も強度も増加するが, 振動数を高めると両者共減少し, 振動数よりも振幅の増大が粉砕効果の向上をもたらす傾向が確認された.