首頁 > 期刊 > 自然科學(xué)與工程技術(shù) > 農(nóng)業(yè)科技 > 農(nóng)業(yè)綜合 > 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 > 機(jī)收麻山藥離散元模型構(gòu)建及其仿真參數(shù)標(biāo)定 【正文】
摘要:由于麻山藥收獲過程缺乏有效數(shù)值模擬,在很大程度上阻礙了麻山藥收獲機(jī)的設(shè)計與優(yōu)化。該文測定了麻山藥的密度、長度、徑向尺寸、抗壓、抗彎及抗剪強(qiáng)度,基于離散元法建立了麻山藥雙峰分布模型,并對黏結(jié)參數(shù)進(jìn)行校核;以土壤堆積角為響應(yīng)值,對沙壤土基質(zhì)間的碰撞恢復(fù)系數(shù)、靜摩擦因數(shù)、滾動摩擦因數(shù)和表面能4個參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定,建立了土壤堆積角與4個參數(shù)之間的回歸模型并進(jìn)行驗證,標(biāo)定了麻山藥與鋼板、沙壤土間的碰撞恢復(fù)系數(shù)、靜摩擦因數(shù)和滾動摩擦因數(shù)。試驗結(jié)果表明,麻山藥雙峰分布模型能夠表征麻山藥的力學(xué)特性,參數(shù)校核得到法向剛度、切向剛度、臨界法向應(yīng)力、臨界切向應(yīng)力及黏結(jié)半徑分別為9.3×10^5 N/m、3.0×10^6 N/m、0.58 MPa、0.14 MPa、3.5 mm;沙壤土基質(zhì)間的碰撞恢復(fù)系數(shù)、靜摩擦因數(shù)、滾動摩擦因數(shù)及表面能分別為0.42、0.20、0.30、0.40 J/m3,離散元仿真試驗后得到的土壤堆積角與試驗結(jié)果平均誤差為1.48%;麻山藥與鋼板之間的碰撞恢復(fù)系數(shù)、靜摩擦因數(shù)及滾動摩擦因數(shù)分別為0.34、0.26、0.049,與沙壤土之間的碰撞恢復(fù)系數(shù)、靜摩擦因數(shù)及滾動摩擦因數(shù)分別為0.21、0.38、0.075。研究結(jié)果可為麻山藥機(jī)械化收獲及產(chǎn)后加工等仿真試驗提供一定的理論參考。
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