碎甘薯秧离散元仿真参数测量与标定

作     者：穆桂脂 亓协腾 张万枝 吕钊钦 张婷婷 王姝文 王公仆(译) Mu Guizhi;Qi Xieteng;Zhang Wanzhi;LüZhaoqin;Zhang Tingting;Wang Shuwen

作者机构：山东农业大学机械与电子工程学院山东泰安271018 山东省园艺机械与装备重点实验室山东泰安271018 农业农村部南京农业机械化研究所 

基　　金：山东省农机装备研发创新计划项目(2017YF002) 山东省现代农业产业技术体系薯类创新团队农业机械岗位专家项目(SDAIT—16—10) 国家自然科学基金项目(31701325) 泰安市科技发展计划项目(2018NS0096) 

出 版 物：《中国农机化学报》 (Journal of Chinese Agricultural Mechanization)

年 卷 期：2021年第42卷第11期

页      码：72-79页

摘      要：针对甘薯秧蔓机械化回收过程中离散元仿真研究缺乏准确参数值的问题,采用直接测量和虚拟标定相结合的方法对碎甘薯茎秆和叶片离散元仿真参数进行研究。采用物理试验法获得碎甘薯秧的本征参数、碰撞恢复系数等参数值及碎甘薯秧颗粒的静摩擦系数参数范围,并为离散元法仿真设计了不同的参数组合。通过堆积角优化仿真试验确定甘薯叶片本征参数及其他不易直接测量的离散元仿真参数。Plackett-Burman试验表明,甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—45钢的静摩擦系数、甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—甘薯叶的滚动摩擦系数均显著影响堆积角。运用最陡爬坡试验和Box-Behnken优化试验标定了对碎甘薯秧堆积角有显著影响的参数值,以得到的参数进行颗粒堆积仿真试验,测得堆积角平均值为40.51°,与实测值相对误差为0.972%,说明物理试验加优化仿真试验来标定离散元参数是可行的,标定所得的参数可作为甘薯秧茎叶离散元仿真参数。

主 题 词：甘薯秧 离散元 堆积角 优化设计 标定 

学科分类：0828[工学-建筑类] 08[工学] 

D　O　I：10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2021.11.12

馆 藏 号：203106370...