三七种植土壤离散元仿真模型参数标定

S220.1%S225%R282.71; [目的]获取三七Panax notoginseng种植土壤与触土部件相互作用的离散元仿真模型参数.[方法]基于Hertz-Mindlin with JKR接触模型建立三七种植土壤离散元模型并进行参数标定.首先,以土壤颗粒间及土壤-65Mn钢板间的JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数、动摩擦系数为试验因素,以土壤堆积角、土壤在 65Mn板上的滚动距离为评价指标.其次,采用基于Box-Behnken的响应面优化方法建立土壤堆积角、滚动距离回归模型.[结果]对回归模型进行寻优,得到仿真标定的土壤颗粒间JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数和动摩擦系数的最优值分别为...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in华南农业大学学报 Vol. 45; no. 4; pp. 588 - 597
Main Authors 王法安, 曾悦, 张兆国, 解开婷, 李东昊, 何忠平
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 昆明理工大学机电工程学院,云南昆明 650500%云南省高校中药材机械化工程研究中心,云南昆明 650500 01.07.2024
华南农业大学工程学院,广东广州 510642
昆明理工大学现代农业工程学院,云南昆明 650500
云南省高校中药材机械化工程研究中心,云南昆明 650500%云南省高校中药材机械化工程研究中心,云南昆明 650500
Subjects
堆积角
Panax notoginseng
三七
Parameter calibration
离散元法
JKR接触模型
Repose angle
Johoson-Kendall-Roberts contact model
Discrete element method
参数标定
Online AccessGet full text

Cover

More Information
Summary:S220.1%S225%R282.71; [目的]获取三七Panax notoginseng种植土壤与触土部件相互作用的离散元仿真模型参数.[方法]基于Hertz-Mindlin with JKR接触模型建立三七种植土壤离散元模型并进行参数标定.首先,以土壤颗粒间及土壤-65Mn钢板间的JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数、动摩擦系数为试验因素,以土壤堆积角、土壤在 65Mn板上的滚动距离为评价指标.其次,采用基于Box-Behnken的响应面优化方法建立土壤堆积角、滚动距离回归模型.[结果]对回归模型进行寻优,得到仿真标定的土壤颗粒间JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数和动摩擦系数的最优值分别为 14.88 J/m2、0.53、0.46 和 0.150,标定的土壤-65Mn板间JKR表面能、恢复系数、静摩擦系数和动摩擦系数的最优值分别为 7.02 J/m2、0.59、0.57 和 0.058.通过三七挖掘铲仿真试验与土槽试验对比分析得到,挖掘铲受X、Y轴方向平均阻力仿真值与实测值相对误差分别为 9.91%、8.78%.[结论]标定的离散元土壤模型参数准确度高,研究可为三七收获机触土部件及装备优化提供理论参考.
ISSN:1001-411X
DOI:10.7671/j.issn.1001-411X.202309042