王国峰，任德志，金 钊，白雪卫，宫元娟

（沈阳农业大学工程学院，沈阳110161）

城市空气环境监测和研究数据表明，可吸入颗粒物（PM10）已成为我国城市大气污染的首要污染物，污染物主要来源之一为农业耕作扬尘[1]。可吸入颗粒物对人体健康危害极大，因此探究农业耕作扬尘形成过程，分析环境风速对扬尘影响已经成为亟待解决的问题[2-3]。自走式秸秆制粒机通过捡拾地面秸秆并粉碎，在风机的作用下，将尘土和秸秆混合在一起，形成空气、尘土与秸秆混合物，经风道排出形成扬尘现象，扬尘严重影响大气环境以及农民工作环境[4]。在农业领域针对扬尘问题研究相对较少，在矿山机械、环境工程、制粒机工程等研究领域，关于扬尘问题的相关理论及研究方法较多[5-7]。丛晓春等[8]对开放性粉尘展开研究，利用Particle Source in Cell算法，使用数值仿真技术，实现定量预测露天矿粉堆料对环境造成的污染程度；张子文等[9]探讨输煤皮带运煤期间扬尘运移扩散影响，运用双流体模型，采用数值仿真手段，分析粉尘浓度分布规律；张瑶等[10]采用Discrete Particle Model（DPM）模型研究机动车在行驶中可吸入颗粒物的分布特征，分析车速、环境风速对汽车扬尘浓度的影响。文献研究表明，车辆行驶速度和环境风速对扬尘的扩散有较大影响，对研究抑制车辆行驶的扬尘问题具有重要作用。数值方法是解决扬尘问题的有效手段，目前描述多相流动的计算方法主要有Euler 法、DPM法、DEM法以及耦合算法[11-16]。

为解决自走式秸秆制粒机行驶作业中的扬尘问题，本研究利用Euler混合多相流模型解决空气与灰尘颗粒的耦合流动，采用动态网格模型解决制粒机行驶过程中动态响应过程。……