目前,在我国实施“一带一路”亚欧非铁路互通以及“北煤南输”战略的大环境下,煤炭、矿粉等低密粉质散货的铁路运输量和物流量将大幅度增加。然而在运输过程中,面临着一些新的问题,即在未经压实、压平的前提下,易发生飞扬和洒落,不仅造成资源损失且污染环境。同时,散落在铁轨上的散货物料易形成板结,对铁路的运输安全造成一定隐患。另外,将车厢内的低密粉质散货压实、压平,有利于增大车厢的载货量,减少运输成本。因此,对火车载运的散货进行压实、压平具有很重要的意义。基于上述目的,本文针对压实方法和压实技术的国内外研究现状,提出低密粉质散料的平面压板压实和滚轮压实两种压实方法,分析其压实机理,通过EDEM仿真分别研究影响其压实效果的主要因素,并获得其影响规律。本文主要进行了以下方面的工作:(1)查阅与散货压实方法和压实技术相关文献,阐述当前散货压实方法和压实技术的研究现状,确定低密粉质散货压实方法的研究路线和主要内容。(2)基于离散元法基本理论,引入力链,建立细观颗粒体系发生压曲变形的理论模型,分析压实的细观机理;运用库伦理论、朗肯土压力原理、土壤力学等相关理论对压实的宏观机理进行分析,为文中仿真实验提供理论依据。(3)建立平面压板压实模型,分别对压实位移、下压速率、下压停顿时间、压板面积、物料堆积状态、物料堆积高度等影响压实效果的诸因素进行EDEM压实仿真实验及结果分析,获得各因素对平面压板压实效果的影响规律。(4)建立滚轮压实模型,分别对滚轮半径、滚轮滚压深度、滚轮滚动速率、滚轮表面粗糙度、物料堆积状态、物料堆积高度等影响压实效果的诸因素进行EDEM压实仿真实验及结果分析,获得各因素对滚轮压实效果的影响规律。另外,对比滚轮与平面压板的压实效果并进行分析总结。本文以低密粉质散料的压实机理研究为基础,通过EDEM对比仿真实验,研究不同参数和相关因素对压料的影响规律,得到较优的压实效果,为火车车厢内低密粉质散料压实方法在实际中的应用提供指导。