颗粒堆积问题广泛存在于地质、农业、医药、材料冶金、化学工程等诸多领域。在石油化工领域中,研究催化剂颗粒的堆积特性对于优化固定床反应器的传热传质具有重要意义。实际工业生产中非球形颗粒堆积的应用远远多于球形颗粒,但目前对非球形颗粒堆积的研究还较少。由于利用传统实验方法研究颗粒堆积获取的信息较模拟方法有限,本文基于离散单元法建立了类圆柱非规则颗粒的堆积模型,并从堆积率,配位数以及颗粒取向三方面考察了该非球形颗粒的堆积特性。首先,通过反复堆积操作得到类圆柱颗粒的随机堆积结构。然后,考察了填充初始结构、容器直径以及颗粒长径比对随机堆积结构的影响。研究表明,填充初始状态对随机堆积结构中颗粒取向分布影响较大。颗粒客观上具有水平排布趋势。小幅增加容器直径可显著降低结构径向堆积率以及平均配位数大小,增强颗粒水平排布的趋势特征。由于所研究类圆柱粒子具有凹形表面,结构有效堆积率与长径比不成绝对反比关系。随机堆积结构中,越细长的颗粒需要的配位颗粒越多;越扁平的颗粒水平排布特征越显著。最后,本文还探究了一维竖直振动对该非球形颗粒堆积结构的影响,研究发现存在两种致密化机理,一种作用于振动强度较小时,结构中的颗粒呈现水平排布趋势,最终形成低势能的紧密堆积结构;另一种作用于振动强度较大时,颗粒呈现竖直排布特点,最终形成高势能的近晶结构。