基于离散元法的弧形深松铲工作过程仿真分析

发布时间：2022-01-05 19:33

　　土壤在切土部件（如推土机铲板、深松铲等）作用下,将发生破裂和翻转移动等动态行为。这一动态过程的力学机理非常复杂,且与土壤物理属性、切土部件形状等因素密切相关。欲获得土壤在外力作用下的破碎、运移规律,以及土壤作用于切土部件的工作阻力,尽而求得对土壤作业部件的曲面形状的改进,都需要充分理解切土部件与耕作土壤相互作用的动态过程,分析切土部件的受力状态和土壤的变形、失效和破碎机理。本文以弧形深松铲与受耕土壤为研究对象,采用三维离散元法仿真分析弧形深松铲在工作过程中受到的工作阻力。主要研究内容和结论如下：1)首先对土壤的物理力学性能进行测试,包括土壤质地、坚实度、含水率、粘结力、容重等,得到仿真所需土壤性能参数。2)对不同后掠角度（400、500和600）的弧形深松铲工作阻力进行室内土槽试验,得出以下结论：①在深松深度、土壤含水率一定的情况下,弧形深松铲的工作阻力与工作速度成正比,即工作阻力随工作速度的增加而增大；②在土壤含水率、工作速度一定的情况下,弧形深松铲受到的工作阻力与深松深度呈线性关系,随着深松深度的加深,工作阻力越来越大；③在深松深度、工作速度一定的情况下,弧形深松铲受到的工作阻力随... 

【文章来源】：吉林农业大学吉林省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 前言
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 土壤深松的作用及特点
    1.3 深松铲的类型及特点
    1.4 深松铲的国内外研究现状
    1.5 离散元法的基本思想及其在土壤动力学方面的应用
    1.6 本文的主要研究内容
第二章 土壤的物理力学性能测试
    2.1 引言
    2.2 土壤的基本物理性能测试
    2.3 小结
第三章 深松铲工作阻力的室内土槽试验
    3.1 引言
    3.2 试验方法
    3.3 试验装置及试验条件
    3.4 后掠角为40~0的弧形深松铲的试验结果及分析
    3.5 后掠角为50~0的弧形深松铲试验结果及分析
    3.6 后掠角为60~0的弧形深松铲试验结果及分析
    3.7 小结
第四章 深松铲工作过程的离散元法仿真分析
    4.1 引言
    4.2 离散元模型的建立与参数选取
    4.3 弧形深松铲工作阻力的仿真分析
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]不同土体构型的土壤肥力评价及与容重关系分析[J]. 李梅,张学雷.  土壤通报. 2011(06)
[2]大力推广机械化深松技术 提高耕地综合生产能力[J]. 张藕珠.  农业技术与装备. 2011(01)
[3]国内外深松铲研究现状与展望[J]. 陈坤,胡晓丽,赵新子,袁洪印.  农业与技术. 2010(03)
[4]深松机深松铲的碎土方式及受力分析[J]. 许万同,许连永,霍红伟.  中国新技术新产品. 2010(08)
[5]几种保护性耕作技术的土壤生态学效应[J]. 肖嫩群,张杨珠.  湖南农业科学. 2009(10)
[6]土壤直角切削的有限元仿真[J]. 周明,张国忠,许绮川,夏俊芳.  华中农业大学学报. 2009(04)
[7]土壤容重对土壤水分入渗特性影响研究[J]. 潘云,吕殿青.  灌溉排水学报. 2009(02)
[8]陕西省水蚀土壤因子指标插值方法比较研究[J]. 庞国伟,杨勤科,张爱国,李锐.  水土保持通报. 2009(02)
[9]保护性耕作中深松技术的应用研究[J]. 彭贵喜,刘刚.  农业科技与装备. 2009(01)
[10]土壤切削大变形的三维数值仿真[J]. 丁峻宏,金先龙,郭毅之,汤华,杨洪杰.  农业机械学报. 2007(04)

博士论文
[1]基于离散元细观分析的土壤动态行为研究[D]. 张锐.吉林大学 2005

硕士论文
[1]深松铲工作状态受力分析与计算机模拟[D]. 马守锋.河南农业大学 2004



本文编号：3570949