料仓广泛应用于能源、化工及粮食等行业,料仓内粉体的静态应力与流体的压力分布差异较大。由于静止状态时仓内粉体不断压实及应力分布不均,粉体在装载、卸载过程中可能会出现中心流、鼠洞、结拱等现象。由于料仓内的应力分布复杂多变,料仓内粉体静态时的应力分布仍不清晰。本文对静止状态下料仓内粉体应力分布及影响因素进行了实验研究,探究了粉体特性和料仓几何形状对粉体应力分布的影响机制。利用ShearTrac-II剪切系统,分别以玻璃珠、玉米粉和无烟煤为实验物料,通过改变物料种类、粒径和外水含量,探究了粉体物性对物料流动性的影响规律,结果表明玉米粉由于质地疏松,易粘附细小粉末,内摩擦角和黏聚力均大于玻璃珠和无烟煤。同种物料平均粒径越小,内摩擦角和黏聚力越大,在相同的压实应力下,粉体破坏所需的剪切力大,流动函数小。物料内摩擦角随外水含量的增加不断减小,液桥力使黏聚力随粉体外水含量的增加逐渐增大,流动函数随外水含量的增加不断减小,当外水含量达到6.8%时,粉体出现流动停滞的现象。在三维料仓中对玻璃珠进行了静态应力分布实验研究,获得了料仓内水平应力、垂直应力及壁面法向应力的分布规律。结果表明壁面法向应力随距出口高度的增加逐渐增大,在圆筒段应力值逐渐减小,壁面法向应力的峰值出现在筒锥结合处。料仓筒锥结合处内部水平应力相差不大且均小于壁面法向应力,而在料仓顶部,内部水平应力大于该平面的壁面法向应力值。料仓内的垂直应力在筒锥结合处近筒段的平面从料仓中心至壁面逐渐减小,在其它平面垂直应力基本相等,垂直应力的峰值出现在料仓中心。在三维料仓中对玻璃珠、玉米粉和无烟煤进行了静态应力分布实验研究。在料仓内部,物料种类及平均粒径对水平应力的分布影响较小。在筒锥结合处近锥段的平面,无烟煤壁面法向应力最大,玉米粉最小,外水含量越高,壁面法向应力越小。在筒锥结合处近筒段的平面,物料表面越粗糙、外水含量越低,壁面法向应力越高。随料仓锥角的增大,筒锥结合处近筒段的平面内部水平应力及壁面法向应力减小,筒锥结合处近锥段的平面壁面法向应力增加,内部水平应力变化较小。在筒锥结合处近筒段的平面,垂直应力受物料堆积密度和颗粒与壁面间摩擦的共同影响。平均粒径越大、外水含量越大的无烟煤垂直应力越大,料仓中心到壁面垂直应力的差值随着无烟煤粒径的增加逐渐增大,料仓锥角对垂直应力基本没有影响。