基于离散元法的旋埋刀辊功率分配特性研究

发布时间：2021-08-23 10:47

　　旋埋刀辊作业功率是研究旋埋机理、优化刀辊结构的重要指标,研究旋埋刀辊各部件间功率分配特性可分析旋埋刀辊作业功率组成。通过土槽试验对离散元法仿真的土壤颗粒模型输入参数进行标定,对比不同接触模型在旋埋刀辊作业过程仿真中效果,并对不同工作条件下旋埋刀辊的功率分配特性进行单因素试验。结果表明:HertzMindlin接触模型和Hertz-Mindlin with Bonding接触模型中对刀辊扭矩较为敏感的输入参数为土壤-土壤滚动摩擦系数和粘结刚度,验证试验显示上述输入参数标定的平均误差小于6.5%;对比两种接触模型的仿真效果,Hertz-Mindlin with Bonding接触模型因引入额外粘结力,与实测值平均误差仅为0.7%,更适合对黏土进行仿真;旋埋刀辊作业功率超过一半来自螺旋横刀,不同工作条件下螺旋横刀功率均占刀辊总功率60%左右,且受前进速度、刀辊转速和耕深影响更大;由旋埋刀辊功率分配特性可知,螺旋横刀对刀辊总功率影响较大,应作为旋埋刀辊减阻降耗研究的重点。 

【文章来源】：安徽农业大学学报. 2020,47(06)CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

土槽旋耕试验

试验测量三组工作参数下的旋埋刀辊扭矩，具体工作参数见表1，每组试验重复三次，扭矩结果取三次重复试验平均值，每次试验后利用镇压部件恢复土壤条件。试验台上安装的旋埋刀辊参照课题组前期设计的旋埋刀辊设计，由旋耕刀和螺旋横刀组成，具体结构如图2所示，其中包含3把螺旋横刀和3组旋耕刀，每组旋耕刀包含3把旋耕刀。2 离散元法仿真

式中，δFnb和δFtb分别表示法向和切向粘结力，vn和vt分别表示颗粒法向和切向速度，Sn和St分别表示法向和切向粘结刚度，A为粘结面积由粘结半径计算得到。2.2 旋耕过程仿真

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3357720