研削式精米の離散要素シミュレーション

操作条件が精米状態に及ぼす影響

抄録

研削式精米技術開発への離散要素シミュレーションの適用を試みた。その第一歩として, 米粒物性変化の小さい精米初期を対象に2次元円要素シミュレーションモデルを開発した。小型試験用精米機を用いて, 精米中の米粒運動を観察し, 玄米質量減少率を求めた。実験と同スケールの本モデルは精米中の粒子運動の特徴を再現した。計算より得られた粒子-ロール間せん断力は精白作用に支配的で, その積算値は玄米質量減少率と良い相関を示した。粒子と研削ロール間の摩擦係数を変えた計算結果は, 実験によるロール粒度が精米状態におよぼす影響を予測できた。研削ロール回転数が精米状態に及ぼす影響についても, 本モデルによって予測可能であった。