铲式玉米播种机排种过程的离散元仿真

发布时间：2024-03-09 18:44

　　铲式玉米精密播种机是由铲式成穴器和勺式精密排种器等部件组成。铲式成穴器在土壤表层生成穴孔,并将勺式排种器投出的单粒玉米种子送入穴孔中,完成播种过程。基于EDEM对该播种机的工作过程进行了离散元仿真,进一步丰富和完善播种机的研究。首先,在系统分析勺式精密排种器工作过程的基础上,建立勺式精密排种器简化的三维离散元模型和对排种器的清种过程进行数学建模,通过EDEM软件对其的清种过程进行了仿真分析,得到分种勺的转速和排种器的垂直倾角是影响勺式精密排种器分种过程的主要因素,随着排种轮转速的增加,清种开始角和结束角均增加;随着排种器的垂直倾角增加,清种开始角和清种结束角也都增加;随着排种器的垂直倾角和排种轮转速的增加,排种器重播率先减小后增大。通过仿真分析可以得到勺式精密排种器的转速在40r/min、垂直倾角在o20时,勺式精密排种器的重播率最小,清种效果最佳。其次,对铲式玉米精密播种机的投种机构进行简化,应用Pro/E三维建模软件建立投种机构的简化模型,并应用EDEM软件对播种机的投种过程进行仿真分析,得到了铲式成穴器的转速n和投种角?是影响投种过程中种子运动的主要因素,在工作速度?nnmin/...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1铲式玉米播种机的结构简图

排种器进行分种、排种以及投种过程，使分好的种子准确落入投种点，进入穴孔内，最后通过土壤的自流回土和尾轮对穴孔进行覆土镇压，进而完成整个播种过程。它的结构如图1.1所示。

图1.2离散元求解过程

从单个颗粒出发去研究整个离散对象的变化。采用离散元方法可以更加真实的接近散体群体的实际运动情况，例如可以究单个颗粒和整个散体的受力情况。所以采用离散元法是分析铲式精密播种机最佳方法。离散元法的基本是力和位移原理，即牛顿第二定律。采用力和位移原理可得到每个颗粒的受力情况和运动情况。....

图2.2软接触模型

第2章离散单元法的基本理论，把颗粒间法向力简化为弹簧和阻尼器，切向力简化为弹应用牛顿第二定律进行计算接触力，如图2.2所示。因为触时可以一定的叠合量，所以软颗粒接触模型具有延时性

图2.3硬接触模型

图2.2软接触模型Fig2.2Softcontactmodel触模型型（如图2.3所示）是把研究对象颗粒看作是刚性的颗粒触过程是瞬态的，硬接触模型大部分应用于密度不大的颗的体系的仿真。

本文编号：3923778