基于EDEM的輸糧攪龍輸送性能仿真研究與優(yōu)化.pdf

1、實(shí)現(xiàn)谷物收獲機(jī)械化是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，解決“三農(nóng)”問題的重要途徑。在稻麥?zhǔn)斋@作業(yè)中，大量使用聯(lián)合收割機(jī)，而輸糧攪龍?jiān)诼?lián)合收割機(jī)中被廣泛運(yùn)用于糧食輸送及升運(yùn)，其性能優(yōu)劣是決定收割效率及糧食質(zhì)量的重要因素。然而，當(dāng)前收割機(jī)輸糧攪龍普遍存在輸送效率還不夠高，能耗大以及糧食破碎等問題。其原因在于輸糧攪龍的設(shè)計(jì)手段相對(duì)落后，樣機(jī)實(shí)驗(yàn)受到季節(jié)性制約等。因此，有必要運(yùn)用一些現(xiàn)代設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)手段對(duì)其輸送性能參數(shù)進(jìn)行研究和優(yōu)化。
　　本文以收割機(jī)輸糧攪

2、龍為研究對(duì)象，以輸糧攪龍的輸送性能（以輸送效率、功率消耗以及麥粒破碎機(jī)率這3個(gè)指標(biāo)衡量）為研究目標(biāo)，以離散元法為理論依據(jù)，使用EDEM軟件及正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法為工具，研究了橫攪龍轉(zhuǎn)速、豎攪龍轉(zhuǎn)速、麥粒填充率以及攪龍螺旋直徑這4個(gè)因素對(duì)輸糧攪龍輸送性能的影響，綜合實(shí)際需求確定了一組最優(yōu)的參數(shù)組合并在EDEM中進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真研究結(jié)果表明，運(yùn)用離散元法結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法這種研究手段對(duì)研究及優(yōu)化收割機(jī)輸糧設(shè)備是可行的。主要進(jìn)行的工作如下：

3、
　?。?）通過單質(zhì)點(diǎn)法對(duì)輸糧攪龍輸送機(jī)理進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上確定以輸糧攪龍的輸送效率、功率消耗及麥粒破損機(jī)率這3個(gè)指標(biāo)來衡量輸糧攪龍的輸送性能，同時(shí)選取橫攪龍轉(zhuǎn)速、豎攪龍轉(zhuǎn)速、麥粒填充率及攪龍螺旋直徑這4個(gè)因素的變化對(duì)上述3個(gè)指標(biāo)的影響進(jìn)行分析和研究，并結(jié)合離散元理論及EDEM軟件特性提出了對(duì)不同指標(biāo)新的研究方法，最后結(jié)合所研究收割機(jī)實(shí)際要求確定了輸糧攪龍相關(guān)參數(shù)。
　?。?）在Creo中建立輸糧攪龍三維模型并導(dǎo)入離散元仿

4、真軟件EDEM，同時(shí)在EDEM內(nèi)建立麥粒仿真模型并設(shè)置好相關(guān)仿真參數(shù)，對(duì)確定研究的4個(gè)因素進(jìn)行單因素仿真實(shí)驗(yàn)，分析得出每一個(gè)因素變化對(duì)輸送效率、功率消耗以及麥粒破損機(jī)率這3個(gè)指標(biāo)的影響，在此基礎(chǔ)上確定了各因素用于后續(xù)正交實(shí)驗(yàn)的水平。
　?。?）設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)并在 EDEM軟件中進(jìn)行仿真，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得到對(duì)不同指標(biāo)各因素的影響主次關(guān)系以及最優(yōu)的因素水平。結(jié)合實(shí)際需求確定最優(yōu)參數(shù)組合，并將最優(yōu)參數(shù)組合在EDEM中進(jìn)行仿真驗(yàn)證。通過對(duì)