摘要：针对机械式挖掘机的挖掘阻力计算问题,提出了基于离散元-多体动力学(DEMMBD)联合仿真的挖掘阻力数值模拟方法。以国产WK系列某型号机械式挖掘机为研究对象,建立了挖掘机的物理样机和挖掘阻力测试系统。根据挖掘机的实际挖掘工况,建立样机的动力学仿真模型和物料离散元模型,由动力学软件Adams与离散元软件EDEM进行了挖掘过程的DEM-MBD联合仿真,模拟计算了挖掘阻力。为了验证数值模拟结果的准确性,使用挖掘阻力测试系统试验测量了同等挖掘条件下的阻力值。结果表明,数值计算结果与试验测量结果在峰值和变化趋势方面都比较吻合,DEM-MBD联合仿真方法适用于挖掘阻力的研究。

摘要：为了在挖掘机实机定型投产之前更准确地验证各构件的设计参数,提出了一种利用离散元-多体动力学(DEM-MBD)联合仿真预测挖掘作业性能的分析方法。对某国产型号液压挖掘机进行了平地、斜坡工况下的多组实验测试,得到了对应工况的载荷谱数据。根据实验过程中挖掘机的挖掘过程以及料堆形状,利用动力学软件RECURDYN与离散元软件EDEM进行了联合仿真,还原了挖掘过程中挖掘机的作业状态。对比实验采集的载荷谱推导所得的数据和联合仿真数据,结果表明:联合仿真得到的各组油缸推力以及挖掘阻力数据与实验数据的相关系数均大于0.9,证实离散元-多体动力学联合仿真分析方法适用于挖掘机的挖掘作业性能分析。