农机部件数字化设计软件平台AgriDEM开发
本文选题:计算机仿真 + 优化 ; 参考:《农业工程学报》2017年07期
【摘要】:为解决农机产品开发周期长、工作量大和成本高等问题,研制了集设计和性能分析评价为一体的农机部件数字化设计软件平台AgriDEM(agricultural discrete element method)。该平台通过将CAD软件与自主研发的基于DEM-CFD-MBK(discrete element method,computational fluid dynamics,multi-body kinematics)耦合的分析软件集成,可在设计阶段由农机部件的CAD模型(CAD软件设计图),进行农机部件工作过程的动态仿真和工作性能的分析评价,由此实现农机部件结构方案和尺寸参数的优化。该文详细介绍了该平台的架构和关键技术实现方法,包括农机部件分析模型的建模方法、颗粒的建模方法、基于OpenMP的并行计算方法、基于DLL的模块封装及原型系统开发等,最后通过一个实例验证了该平台的可行性和有效性,可为农机部件的优化设计和数字化设计提供参考。
[Abstract]:In order to solve the problems of long period, large workload and high cost of agricultural machinery product development, a digital design software platform AgriDEM(agricultural discrete element method is developed, which integrates design and performance analysis and evaluation. The platform integrates CAD software with self-developed analytical software based on DEM-CFD-MBK(discrete element method computing fluid dynamics and multi-body kinematics. In the design stage, the dynamic simulation of the working process and the analysis and evaluation of the working performance of the agricultural machinery components can be carried out by using the CAD model of the agricultural machinery components, and the optimization of the structural scheme and the dimension parameters of the agricultural machinery components can be realized. This paper introduces the architecture and key techniques of the platform in detail, including the modeling method of agricultural machinery component analysis model, the method of particle modeling, the parallel computing method based on OpenMP, the module encapsulation based on DLL and the development of prototype system, etc. Finally, an example is given to verify the feasibility and effectiveness of the platform, which can provide a reference for the optimization design and digital design of agricultural machinery components.
【作者单位】: 吉林大学计算机科学与技术学院;吉林大学生物与农业工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(11172112,51675218) 吉林省科技发展计划项目(20140204038NY)
【分类号】:S22;TP391.72
【参考文献】
相关期刊论文 前7条
1 付宏;管秋月;王扬;徐静;于建群;;基于DEM和MBK耦合的CAE软件研制[J];计算机工程与设计;2015年03期
2 付宏;吕游;金鑫禹;孙迎春;何庆炎;金永哲;于建群;;基于DEM-CFD耦合的新型CAE软件系统设计[J];吉林大学学报(理学版);2014年02期
3 于亚军;周海玲;付宏;吴玄辰;于建群;;基于颗粒聚合体的玉米果穗建模方法[J];农业工程学报;2012年08期
4 付宏;吕游;徐静;黄山;于建群;;非规则曲面的离散元法分析模型建模软件[J];吉林大学学报(信息科学版);2012年01期
5 付宏;乌兰;黄万风;于建群;;基于图元的三维离散元法边界建模方法[J];计算机集成制造系统;2008年12期
6 付宏;商慧;于建群;;三维离散元法软件开发研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2005年S1期
7 于建群,付宏,李红,申燕芳;离散元法及其在农业机械工作部件研究与设计中的应用[J];农业工程学报;2005年05期
相关硕士学位论文 前10条
1 杨晶涵;三维离散元法仿真分析软件可视化模块的改进研究及功能添加[D];吉林大学;2016年
2 金鑫禹;基于区域分解法的CFD-DEM耦合软件改进[D];吉林大学;2015年
3 管秋月;基于DEM与MBK耦合的CAE软件改进研究[D];吉林大学;2015年
4 王雪娇;非球颗粒建模方法改进和输送机工作过程分析软件研制[D];吉林大学;2015年
5 陈晓霞;三维离散元法玉米果穗脱粒过程仿真软件的改进研究[D];吉林大学;2014年
6 孙迎春;基于CFD-DEM耦合的三维仿真软件改进研究[D];吉林大学;2014年
7 心男;基于EDEM-FLUENT耦合的气吹式排种器工作过程仿真分析[D];吉林大学;2013年
8 王刚;基于高阶离散格式的CFD与DEM耦合方法及其应用[D];吉林大学;2013年
9 党丽娜;非球颗粒的离散元法基本理论和算法研究[D];吉林大学;2012年
10 姜耀国;基于并行技术的离散元法仿真软件研究[D];吉林大学;2011年
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 范媛媛;米西峰;;小麦收割机虚拟样机运动仿真研究——基于离散元虚拟现实技术[J];农机化研究;2018年02期
2 殷s,
本文编号:1838397
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/1838397.html