典型文献
黄土高原坡地土壤与旋耕部件互作离散元仿真参数标定
文献摘要：
针对黄土高原坡地土壤-旋耕部件互作机理研究以及坡地专用旋耕机具设计缺乏准确可靠离散元仿真参数的问题,以典型坡地粘壤土(含水率13.4％±1％)为研究对象,选取EDEM中Hertz-Mindlin with JKR Cohesion接触模型,对相关仿真参数进行标定.首先,对土壤颗粒间接触参数进行了标定,以土壤颗粒的仿真堆积角为响应值,基于Design-Expert软件中Box-Behnken的方法,确定了土壤堆积角的回归模型;通过模型寻优得到了恢复系数、静摩擦因数、滚动摩擦因数及表面能参数分别为0.15、0.33、0.05和9.04 J/m2,此时土壤堆积角仿真值为41.59°,与实测值相对误差为3.8％.其次,对土壤与旋耕刀材料65Mn钢的接触参数进行了标定:通过静摩擦、斜板及碰撞等试验得到了土壤与65Mn钢之间静摩擦因数、滚动摩擦因数和恢复系数的范围,进一步以土壤在65Mn钢板上的静滑动摩擦角为响应值,基于Box-Behnken的方法得到了土壤静滑动摩擦角的回归模型;对该模型寻优得到了土壤颗粒与65Mn钢间的静摩擦因数、滚动摩擦因数及恢复系数分别为0.50、0.06和0.18,此时静滑动摩擦角仿真值为24.0°,与实测值相对误差为1.7％.最后,通过坡地旋耕试验验证模型参数的有效性:土壤颗粒水平、侧向位移实测值和仿真值最大相对误差分别为4.3％和5.1％.结果 表明标定的参数准确可靠.
文献关键词：
黄土高原;坡地土壤;旋耕;离散元法;参数标定
中图分类号：
作者姓名：
孙景彬;刘琪;杨福增;刘志杰;王峥
作者机构：
西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西杨凌712100;农业农村部北方农业装备科学观测实验站,陕西杨凌712100;西北农林科技大学林学院,陕西杨凌712100
文献出处：
引用格式：
[1]孙景彬;刘琪;杨福增;刘志杰;王峥-.黄土高原坡地土壤与旋耕部件互作离散元仿真参数标定)[J].农业机械学报,2022(01):63-73
A类：
B类：
黄土高原,原坡,坡地土壤,离散元仿真,仿真参数,参数标定,互作机理,旋耕机,机具,壤土,EDEM,Hertz,Mindlin,JKR,Cohesion,接触模型,土壤颗粒,接触参数,堆积角,响应值,Design,Expert,Box,Behnken,恢复系数,静摩擦因数,滚动摩擦,动摩擦因数,表面能,真值,实测值,旋耕刀,65Mn,斜板,因数和,滑动摩擦,摩擦角,验证模型,侧向位移,离散元法
AB值：
0.278239
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