切段式甘蔗收割机排杂离散元仿真参数标定及验证

为研究切段式甘蔗收割机排杂过程的离散元仿真参数设置,本文首先利用物理试验测定了蔗秆、蔗尾、蔗叶的基本物理参数及蔗料间、蔗料与钢的接触参数,接着利用堆积角试验、回归模型预测等方法进行离散元接触参数的标定。得到滑动摩擦系数、滚动摩擦系数、恢复系数标定结果:蔗秆—蔗秆0.119、0.019、0.317;蔗秆—蔗叶0.469、0.048、0.001 5;蔗秆—蔗尾0.364、0.045、0.373;蔗秆—钢板0.102、0.011、0.394;蔗叶—蔗叶0.412、0.053、0.001 5;蔗叶—蔗尾0.471、0.045、0.001 5;蔗叶—钢板0.192、0.007、0.003 6;蔗尾—蔗尾0.405、0.064、0.309;蔗尾—钢板0.305、0.063、0.383。将标定结果用于仿真计算得到含杂率7.4%,与田间试验所得含杂率6.8%相差较小。标定结果较为可靠,为利用CFD-DEM耦合的方法分析甘蔗收割机排杂装置排杂机理、优化排杂装置结构参数提供了理论依据。