碾米机是稻谷加工中最重要的机械设备之一,糙米在碾米机碾白室内经过擦离或碾削作用,其表面皮层被拉断、擦除,使糙米得到碾白。在这个过程中,碾米机的工艺性能非常重要,直接影响了糙米的碾白效果。但糙米在碾白室内的运动状态、受力大小以及碾白室内气流场的情况都不明确,很难对其进行准确测量。本文以卧式铁辊喷风碾米机为例,使用颗粒仿真软件EDEM对糙米颗粒在碾白室内的运动进行仿真,使用流体动力学软件Fluent对碾白室内气流场情况进行仿真,使用EDEM-Fluent耦合对喷风碾米过程进行仿真。主要研究内容和结论如下:(1)使用EDEM软件对糙米碾白过程进行仿真。针对碾白室内的糙米颗粒运动状态、受力情况进行分析,并在此基础上通过设置多组不同的碾辊、主轴等构件的转速、米筛与碾辊间距的数值进行仿真,分别分析了转速和间距对糙米所受碾白压力的影响情况,根据对仿真结果数据的分析,主要得出以下结论:在转速低于1540r/min时,转速越快,糙米所受碾白压力越小;当转速高于1540r/min后,随着转速的增加,糙米所受碾白压力增大;糙米所受碾白压力大小随着米筛与碾辊间距的增大而减小,并给出了拟合公式。(2)使用EDEM与Fluent耦合对喷风碾米过程进行仿真。将仿真结果与未喷风情况下的仿真结果进行对比,发现喷风条件下,碾白室内糙米分布更均匀、受力更均匀;在此基础上通过改变喷风速度大小,对不同喷风情况下,碾白室内糙米受力均匀性进行对比,发现喷风速度为15m/s时,糙米受力最均匀,喷风速度为10m/s时次之。(3)建立了更接近实际糙米结构的糙米模型,即表层颗粒包裹里层颗粒的双层结构,并分别设置了不同颗粒之间的粘结力。以此糙米颗粒模型使用EDEM耦合Fluent对碾白过程中糙米表层破碎进行仿真,得出了各粘结颗粒数量随时间变化图。该方法为剥皮、去壳等过程的仿真提供了参考。