玉米颗粒粘结模型离散元仿真参数标定方法研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 张荣芳

作者： 张荣芳;周纪磊;刘虎;史嵩;位国建;何腾飞

作者机构：

关键词： 玉米;离散元;粘结模型;标定;种间接触参数

期刊名称： 农业机械学报

ISSN：

年卷期： 2022 年 0S1 期

页码： 69-77

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 在CFD-DEM气固耦合仿真中，粘结颗粒模型被广泛用于排种器大颗粒种子模型建立，但该模型受建模方法的限制，与传统球面填充法相比，其表面粗糙度与真实种子的差距更为明显。在应用响应面法对颗粒接触参数进行标定时，会存在因因素零水平值选取不当造成仿真标定参数失真的问题，影响气固耦合仿真精度。针对此问题，本文建立因素标定时零水平值与实测值的线性函数，选取6组不同修正系数求解标定时零水平值，并应用响应面优化法对玉米颗粒粘结模型的种间静摩擦因数和滚动摩擦因数两个关键因素进行标定。将不同修正系数下标定的玉米种子接触参数输入EDEM中进行提升仿真试验，拟合不同修正系数取值时堆积角正切值的线性函数，通过拟合方程求得修正系数取值为0.197 7时标定的玉米种间接触参数值最为准确，且标定参数的最佳组合为玉米-玉米静摩擦因数0.031、玉米-玉米滚动摩擦因数0.003 9。将最佳参数组合输入EDEM中进行抽板仿真试验和排种过程仿真试验，试验结果分别与真实试验对比，发现标定参数后的仿真试验与真实试验种群分布相近，二者无显著性差异，表明标定后的玉米离散元接触参数是可信的。研究结果可为后续气力式排种器仿真过程标定参数范围选取提供参考。

分类号： S223.2

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