Virtual prototyping of pilot scale bulk handling equipment using DEM

A indústria mineral trata constantemente com sistemas de materiais particulados em seus processos. O perfil de escoamento e projeção de um sistema de partículas tem grande importância no estudo, controle e otimização de processos minerais. Com o intuito de realizar ensaios de laboratório que permitam caracterizar o fluxo granular, foi desenvolvido o protótipo virtual de um equipamento em escala piloto, que opera como dispositivo de manuseio em ciclo fechado, e que permite observar e medir o perfil de escoamento de um sistema de partículas sob projetadas em variadas condições de velocidade e inclinação. Este será utilizado na validação de simulações com o método dos elementos discretos (DEM), na forma de ensaio visando a calibração de parâmetros de contato. O presente trabalho consistiu na elaboração da geometria mais adequada para o protótipo virtual, e posterior simulação da sua operação, usando materiais granulares de interesse e com diferentes propriedades. As simulações foram realizadas usando o software de elementos discretos EDEM®. Foi proposto um modelo matemático para a alimentação do equipamento, testado e validado com os diferentes materiais. Posteriores simulações avaliaram a capacidade de transporte do equipamento no que diz respeito à manutenção de fluxo de material estável. Os resultados de simulação permitiram a construção do protótipo virtual do equipamento e definição do controle das variáveis necessárias para a sua operação, bem como a viabilização da etapa de construção do equipamento físico