筒仓的受力与贮料和筒仓的几何及物理特性均有不同程度的关系。本文采用离散单元法建立不同筒仓模型研究贮料粒径对卸料压力及卸料流动状态的影响。并基于卸料过程中颗粒速度分布、力链网络分布以及仓壁压力分布对筒仓卸料过程中贮料的精细力学行为进行研究,以期从细观层次揭示贮料的宏观力学表现。主要研究如下:(1)建立四组装有不同粒径贮料的模型筒仓,输出贮料工况下的仓壁压力并与理论计算值进行对比。在此基础上,通过对卸料过程中贮料流动状态、力链网络演化以及仓壁压力的变化进行分析,研究贮料粒径对卸料压力的影响。结果显示,粒径越大,卸料压力峰值越大,对筒仓结构的稳定性越不利。卸料过程中仓壁侧压力总体呈现先增大,后减小的趋势,并在增大和减小的过程中出现波动现象。(2)在研究(1)的基础上,通过对一特定模型筒仓追踪代表性颗粒单体的运动轨迹,探索颗粒物质体系的运动规律;通过研究颗粒物质的力链和力链网络演化,探索颗粒物质的传力情况;通过研究卸料中的组构和空隙比,探索卸料中颗粒的分布情况。研究结果表明,平底圆筒仓物料的流态主要为漏斗流,整个流域可以划分为流动区和静止区;仓壁压力峰值发生在卸料率为10%时刻。进一步研究发现,卸料中颗粒物质体系的力链和流速有较好的对应关系,即卸料中强力链对应的颗粒处于极低的速度或静止状态,弱力链对应的颗粒速度较高。(3)在研究(1)的基础上,对一特定模型筒仓进行细观研究。从细观颗粒层次探求卸料时贮料内部土拱效应与宏观仓壁卸料压力增大及产生波动的本质联系。首先,通过分析卸料中仓底压力分布的周期性变化规律,证实了卸料口附近拱效应的存在。随后,选取结拱起始、结拱完成及拱塌落三个时间点,研究不同时间点仓内贮料的力链网络、竖向应力、横向应力、主应力方向和速度场分布,分析了卸料时的拱效应及其对仓壁卸料压力分布的影响。研究发现随着物料的流出卸料口附近的颗粒物质遵循“拱形成-拱塌落”的动态规律,并据此提出了筒仓卸料的动态成拱机制。进一步的,提出了拱的形成是仓壁压力增大的根本原因,而动态成拱机制则是宏观仓壁压力产生波动的根本原因。