鏟式玉米播種機(jī)播種過程的離散元仿真.pdf

1、鏟式玉米播種機(jī)是由鏟式成穴器和傾斜圓盤勺式排種器組成，利用鏟式成穴器在土壤表層生成穴孔，并將勺式排種器投出的單粒玉米種子送入穴孔中，完成播種過程。本文以鏟式玉米播種機(jī)為研究對象，基于離散元法進(jìn)行了播種機(jī)的工作性能的仿真計(jì)算，進(jìn)一步完善了鏟式玉米播種機(jī)的設(shè)計(jì)。
　　首先根據(jù)對鏟式玉米播種機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作過程分析，采用AutoCAD建立排種器和成穴器的二維簡化模型，并通過ObjectARX二次開發(fā)技術(shù)為其添加運(yùn)動(dòng)屬性和材料特性，再基于

2、Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)，以VC++軟件為開發(fā)平臺編制了播種機(jī)二維離散元仿真程序。根據(jù)土壤顆粒的結(jié)構(gòu)特性，以線性接觸剛度模型為基礎(chǔ)，以滑移模型來反映土壤顆粒在接觸點(diǎn)處的本構(gòu)關(guān)系，以并行約束模型來表征土壤顆粒之間黏結(jié)力的作用，建立土壤顆粒力學(xué)模型。采用離散元分析方法，利用編制的播種機(jī)二維離散元仿真程序，仿真分析了成穴器成穴過程中對于土壤顆粒的動(dòng)態(tài)破壞過程，揭示了打穴鏟前端土壤顆粒的運(yùn)動(dòng)速度和土壤顆?；破茐牡囊?guī)律。通過對排種器的投種過程進(jìn)行

3、理論研究，分析播種機(jī)工作速度和投種角度與工作性能之間的關(guān)系，并對排種器的投種過程進(jìn)行二維離散元仿真，確定投種角度和播種速度的取值范圍。最后以播種機(jī)的三維模型為研究對象，并運(yùn)用離散元軟件EDEM進(jìn)行播種機(jī)工作過程的仿真計(jì)算，對該計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了顆粒接觸、顆粒速度場及顆粒間的力鏈分析，并與二維離散元的仿真結(jié)果對比，驗(yàn)證了采用離散元法研究播種機(jī)工作過程的正確性。
　　研究表明，采用離散元法進(jìn)行鏟式玉米播種機(jī)工作過程的仿真分析，能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)