U型混合机内颗粒混合运动的离散元模拟     

刘文亮  刘扬  张永成  唐玉荣  兰海鹏  张宏  马佳乐 《饲料工业》2019,(3):10-14

为探究机械搅拌式混合机内分层颗粒混合运动过程,应用离散元法对U型混合机内颗粒径向混合过程和运动规律进行模拟研究,定量分析转速对分层颗粒混合程度的影响。结果表明:U型混合机内对流、扩散和剪切作用机制对颗粒体系混合起着主要作用,颗粒运动存在小瀑布和不规则两种运动形态,颗粒混合系统可分为三个混合区域,三个混合区域之间的颗粒移动交换致使颗粒体系混合均匀,不同转速下各混合区域范围所占比例变化不明显。三种转速下,搅拌轴旋转圈数相同,混合程度相近。  相似文献   

气动式水稻株间机械除草装置研制   总被引：1，自引：1，他引：0  

蒋郁  齐龙  龚浩  刘闯  陶明  胡小鹿  陈琴苓 《华南农业大学学报》2020,41(6):37-49

目的 针对水稻株间机械除草自动化程度低、难度大的问题，在机器视觉识别定位技术研究的基础上，研制一种气动式水稻株间机械除草装置。方法 采用机械设计理论、离散元动力学仿真方法结合田间试验，研制出气动式水稻株间机械除草装置。首先对气动式株间除草机构的结构进行设计，运用运动学方程计算并确定机构的几何参数，通过Pro/E运动学仿真验证机构的可行性；然后对除草刀齿与水田土壤的相互作用过程进行仿真，并对仿真结果进行验证试验；最后进行田间试验验证整机工作性能，并利用三因素五水平二次旋转正交试验对影响除草率与伤苗率的工作参数进行分析。结果 气动式水稻株间除草机构连杆长35.00 mm，摆杆长72.24 mm，除草部件到回转中心水平距离为84 mm，垂直距离为191 mm。离散元动力学仿真分析表明，倾角为10°的弯齿刀除草刀齿与土壤的接触阻力较小，阻力平均值为3.12 N，且对土壤的扰动程度较大，受影响的面积达149.69 cm²。田间试验中，在机具前进速度0.25 m/s、气缸伸缩速度0.45 m/s和除草深度2.5 cm的工作参数下，平均除草率为83.91%、伤苗率为3.63%。结论 该机具满足除草率大于80%、伤苗率小于4%的设计要求，能够满足水稻株间避苗除草的作业要求。  相似文献   

苜蓿秸秆压缩仿真离散元模型参数标定   总被引：9，自引：5，他引：4  

马彦华  宋春东  宣传忠  王昊毅  杨帅  武佩 《农业工程学报》2020,36(11):22-30

为了提高苜蓿秸秆压缩过程中离散元仿真研究所用参数的准确度,该研究采用物理试验和仿真优化设计相结合的方法对离散元仿真参数进行标定。首先,以接触参数物理试验结果为仿真参数选择依据,利用Plackett-Burman试验对初始参数进行显著性筛选,方差分析结果表明,苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数、苜蓿秸秆-45钢静摩擦系数对仿真休止角影响显著。进一步以休止角的相对误差值为评价指标,对3个显著性参数进行最陡爬坡试验,优化显著性参数取值范围,并基于Box-Behnken试验建立休止角与显著性参数的二阶回归模型,以物理试验得到的38.88°休止角为目标值,对显著性参数进行寻优,得到最优组合:苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数为0.45、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数为0.08、苜蓿秸秆-45钢的静摩擦系数为0.54。最后利用T检验得到P0.05,表明仿真休止角与物理试验值无显著性差异,验证了最优参数组合的可靠性。研究结果表明,应用上述各优化试验来标定离散元仿真参数是可行的,同时标定的参数可为苜蓿秸秆的其它仿真试验提供参考。  相似文献   

基于离散单元法的旋耕刀耕作仿真分析     

贾雅丽 《农机使用与维修》2020,(8)

为分析旋耕刀耕作过程中所受阻力及其变化规律,实现对旋耕刀的数字化与可视化研究。利用离散单元法,对旋耕刀作业过程进行了仿真分析,本研究可为有效揭示土壤耕作机理提供理论依据。  相似文献   

基于自适应趋近律的采摘机器人关节滑模控制研究     

袁玉霞  朱小会 《农机化研究》2017,(7)

利用离散趋近律设计的滑模控制可有效抑制滑模控制中的抖动现象,但其抑制抖动的效果与离散趋近律的设计参数及系统的采样时间有着密切的关系。为此,在分析指数趋近律抖动的基础上,提出了一种自适应滑模控制器,Mat LAB能够进一步的提高基于趋近律的滑模控制器的抖动抑制能力。为了验证本文所提出方法的有效性,在Mat LAB中实现了该算法,并利用其来控制采摘机器人关节的伺服电机。仿真结果表明:本文所提的算法具有较好的位置跟踪能力,进一步地抑制了指数趋近律滑模控制中存在的抖动现象,提高了系统的性能。  相似文献   

具有外部扰动的离散广义系统有限时间控制     

李侠  梁家荣  赵惟琦 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2011,(2):10-14

讨论一类具有有限能量的外部扰动的线性离散广义系统的有限时间控制问题。分析问题可解性，得到该问题可解的充分条件，通过状态反馈控制器和输出反馈控制器的设计，给出实现闭环系统有限时间有界的充分条件，这些充分条件可以转化为线性矩阵不等式(LMI)的可行解问题，可借助Matlab中的LMI工具箱求解，最后通过数值算例验证该方法的有效性。  相似文献   

混合沙粒对半开式叶轮离心泵磨损的影响     

王勇  李刚祥  袁霄  张国翔  吴璞  刘厚林 《排灌机械工程学报》2021,39(8):764-769

为了研究含有混合多种颗粒粒径的含沙水对离心泵过流部件磨损特性的影响,应用RNG k-ε湍流模型和SIMPLEC算法,基于颗粒离散相模型(DPM)和半经验的McLaury磨损模型,沙粒注入选用Rosin-Rammler分布的拟合方法,对一台半开式离心泵内固液两相流的磨损特性进行数值分析.研究结果表明:叶轮流道内沙粒组分中大颗粒有趋向叶片吸力面运动的趋势,当混合沙粒的粒径较小时,蜗壳内沙粒运动较为均匀,粒径越大,沙粒运动越贴近蜗壳壁面;不同粒径组分的沙粒在叶轮的压力面、吸力面和后盖板壁面上的平均停留时间分布相似,颗粒粒径越大,平均停留时间越小;在蜗壳壁面上沙粒组分中粒径不大于700 μm的沙粒平均停留时间分布规律与沙粒在叶轮过流壁面上的平均停留时间类似,大于700 μm的沙粒平均停留时间会随着粒径增加而增大;随着沙粒组分中大粒径沙粒的增加,叶片压力面的磨损强度逐渐减弱,叶片吸力面、后盖板和蜗壳的磨损强度逐渐增强.  相似文献   

基于云变换和Rough集扩展模型的判定树构造     

曾利军  黎昂 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2010,(3):140-144

针对现有判定树算法在处理空缺值和连续值以及知识表达上不精确性和复杂性问题，提出基于云变换和Rough扩展模型的判定树构造算法。该算法利用云变换来离散化连续属性，然后根据概念集，采用极大判定法对每个数值型属性的原始属性值进行软划分，从而得到离散属性值。最后利用特性关系下的加权平均粗糙度来选取当前结点的分裂属性来递归生成判定树。与C5.0算法相比，新算法可妥善处理空缺值、合理离散连续属性。试验结果表明,该算法具有良好的实用性。  相似文献   

利率服从AR( m )离散 时间风险模型的破产分布     

于莉  詹晓琳  傅瀚洋 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2013,(4):90-93

研究当保费收入在时间区间的期初和期末给付时的两种广义的离散时间的风险模型，当保险公司的利率具有 m 阶自回归结构的情况下，将其代入上述模型通过递推和数学归纳法 ，分别得到了描述破产问题的破产前最大盈余分布，破产前盈余、破产后赤字与破产前最大盈余的联合分布以及首达某一水平 x 的时间分布的满足的微分方程，最后指出可以结合具体的例子会有比较好的实际价值.  相似文献   

基于外碾削立式碾米机的离散元法仿真分析     

史艳花  张国全  黄志平  张宁 《农机化研究》2015,(5)

引入离散元仿真技术对碾米机械进行仿真研究,旨在探索碾米机在碾白过程中的碎米机理。通过模拟大米在输送过程来获得速度、运动轨迹等数据,由图表等方式输出模拟结果,可以看到米粒群绕着碾辊做螺旋形前进的运动规律。该技术在粮食机械设计系统的研究中具有重要的推广意义,可为碾米机优化设计提供理论参考,也为其他农业物料精确定量分配提供了一种新的方法。  相似文献