基于FEM-SPH耦合算法的土壤切削仿真研究

被引：18

作者：

朱超 ^{[1
]}

朱留宪 ^{[1
]}

黄成 ^{[2
]}

机构：

[1] 四川工程职业技术学院机电工程系

[2] 四川工程职业技术学院计算机科学系

来源：

农机化研究 | 2015年 / 37卷 / 09期

基金：

教育部留学回国人员科研启动基金;

关键词：

土壤; 切削; 仿真; FEM-SPH;

D O I：

暂无

中图分类号：

S222.3 [旋转耕耘机械];

学科分类号：

082801 [农业机械化工程];

摘要：

建立了旋耕刀和土壤的FEM-SPH耦合仿真模型,基于FEM-SPH耦合算法,采用MAT147土壤材料和国家标准Ⅲ型旋耕刀,结合LS-DYNA971求解器,对土壤切削仿真进行了研究。对旋耕刀切削土壤的耕作过程进行了数值仿真模拟分析,得到了切削力和切土能耗随时间的变化曲线;计算出旋耕刀单刀切土扭矩为8.75N·m,与试验结果接近。通过正交试验分析,耕作深度为主导因子,对切土功率影响较大,调整耕作深度可有效降低土壤切削的功耗,提高耕作效率。研究表明:FEM-SPH耦合算法可有效应用于土壤切削仿真,可为研究土壤的破碎机理和耕作器具的优化设计提供理论依据。

引用

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页数：5

共 14 条

[1]

基于SPH算法的微耕机旋耕刀有限元仿真与优化 [D].