分层深松铲前后铲距对土壤扰动行为影响的仿真与试验

发布时间：2021-03-30 03:45

　　前后铲距是分层深松铲的关键参数之一,会对土壤扰动行为产生重要影响。为此,综合运用离散元仿真和数字化土槽试验,研究了前后铲距对土壤宏、微观扰动行为的影响。结果表明:当前后铲距为350mm时,耕作比阻及不同层土壤颗粒在耕作方向上的最大位移相对较小,犁底层土壤颗粒在竖直方向上的最大位移和侧向方向上的最大位移相对较大,耕作层土壤颗粒在竖直方向上的最大位移相对较小;5个不同前后铲距下土壤膨松度、土壤扰动系数、耕作阻力和耕作比阻的试验和仿真结果的平均误差分别为12.41%、13.61%、13.84%、3.34%,离散元仿真能够较为准确地模拟分层深松土壤的扰动过程。 

【文章来源】：农机化研究. 2020,42(11)北大核心

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【部分图文】：

图1 分层深松铲的结构图

深松后土壤横截面土壤轮廓的测定

选取土壤颗粒间的接触模型为Hertz-Mindlin with Bonding (HMB)模型[16]。该模型中土壤颗粒间具有粘结作用,可以代替传统土壤颗粒模型中的液桥。该粘结键如图3所示,可承受一定的力,土壤颗粒单元采用基本球形。诸多学者的研究表明[13-15],采用8mm及其以上半径的球体作为土壤颗粒模型可以较好地模拟土壤与深松铲间的相互作用,故本试验选取土壤颗粒单元的半径为8mm。2.3 土壤模型参数的标定


本文编号：3108795