《表1 不同放大倍率时烧结矿石计算颗粒数》

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《竖冷设备中烧结矿石偏析行为的GPU高性能模拟》

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本文的计算采用中国科学院过程工程研究所研制的Mole-8.5E超算系统，以及针对系统自主研发的DEM模拟软件DEMMS[20]，采用图形处理单元（graphics processing unit，GPU）加速计算.由于小粒径烧结矿石的质量百分含量较高，竖冷设备内烧结矿石的数量达到108量级，难以有效跟踪每一个颗粒的运动.为了提高计算效率，采用放大颗粒的方法减少颗粒数.由于烧结矿石外形不规则，并且粒径分布较宽，不同粒径烧结矿石的物性参数难以精确测量.堆积密度和堆积角是颗粒物性参数的综合体现[27-28]，对模拟结果的准确性起关键作用.堆积密度是颗粒弹性模量和剪切模量综合作用的结果，堆积角则反映了恢复系数、滑动摩擦系数和滚动摩擦系数的相互影响.因此，可以通过不同放大倍率时的堆积密度和堆积角来验证模拟方法和物性参数选取的合理性.验证过程选取了1，3，5，7和8五种放大倍率，相应的烧结矿石颗粒数如表1所示.