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基于EDEM-RecurDyn的仿生开沟器设计与试验
1
作者 李强 李籽环 +4 位作者 石世万 幸享洲 龙婵娟 杨艳 赵立军 《农机化研究》 北大核心 2026年第6期1-9,共9页
针对山地果园开沟器存在的作业阻力大、开沟深度稳定性不足等问题,设计了一种仿生减阻开沟器。以穿山甲第3爪趾为仿生原型,设计了仿生开沟刀,并基于EDEM-RecurDyn耦合仿真技术对其作业过程进行分析。为探究关键作业参数对开沟器性能的影... 针对山地果园开沟器存在的作业阻力大、开沟深度稳定性不足等问题,设计了一种仿生减阻开沟器。以穿山甲第3爪趾为仿生原型,设计了仿生开沟刀,并基于EDEM-RecurDyn耦合仿真技术对其作业过程进行分析。为探究关键作业参数对开沟器性能的影响,以开沟阻力和深度稳定性系数为评价指标,对开沟深度、刀盘转速、前进速度展开研究。结果显示:开沟阻力会随着开沟深度、刀盘转速、前进速度的增加而增大;开沟深度稳定性系数则会随着开沟深度和前进速度的增加而减小,随刀盘转速的增加而增大。通过响应面分析进行参数优化,得到最优参数组合为:开沟深度311.07 mm,刀盘转速602.88 r/min,前进速度0.71 km/h。此时,开沟阻力为2427.53 N,开沟深度稳定性系数为88.75%,开沟阻力与开沟深度稳定性系数的仿真值与试验值相对误差分别为8.21%和5.16%,表明耦合仿真模型具有较高的准确性。与普通开沟器相比,仿生开沟器的作业阻力降低了8.55%,符合国家相关标准要求。研究结果可为果园开沟施肥机开沟器的设计与优化提供理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 仿生开沟器 edem-Recurdyn耦合仿真 参数优化 响应面分析
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基于EDEM仿真的螺旋槽轮式排肥器设计与试验
2
作者 关湛南 万霖 +3 位作者 车刚 张琨 何树国 李喜陆 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期65-72,共8页
针对东北地区水稻变量施肥作业外槽轮排肥装置工作过程中发生的脉动现象影响施肥均匀性,不利于精准或精量施肥的问题,设计了一种螺旋槽轮式施肥装置。依据侧深施肥农艺要求和槽轮式排肥器机构设计的农业技术要求,结合东北地区水稻种植... 针对东北地区水稻变量施肥作业外槽轮排肥装置工作过程中发生的脉动现象影响施肥均匀性,不利于精准或精量施肥的问题,设计了一种螺旋槽轮式施肥装置。依据侧深施肥农艺要求和槽轮式排肥器机构设计的农业技术要求,结合东北地区水稻种植常用的复合肥专用颗粒肥料物理力学特性,以及2FH-2.4型水稻侧深施肥机结构特点,优化设计了螺旋槽轮式施肥装置的参数,根据处方图的变化,改变影响因素以实现合理施肥;基于EDEM模拟仿真,以排肥稳定性、均匀性变异系数为指标,在不同凹槽半径、不同螺旋升角角度和不同槽轮转速参数下,进行二次正交旋转回归试验,运用Design-Expert V13进行分析检验,得到回归方程和响应曲面图,分析试验因素间的交互作用并进行优化,确定最佳参数组合:凹槽半径为10 mm、螺旋升角为55.3472°、槽轮转速为10.5629 r/min,此时稳定性变异系数为1.72%、均匀性变异系数为4.632%,均达到施肥机械质量评价指标技术规范要求;台架试验结果与模拟优化组合基本一致,满足设计要求。 展开更多
关键词 排肥器 螺旋槽轮式 edem 稳定性 均匀性
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油莎豆收获机振动挖掘装置设计与试验——基于EDEM-ADAMS耦合
3
作者 孙奎 裴明昊 +2 位作者 徐向东 戚江涛 宋立新 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期40-47,共8页
针对油莎豆收获时机械作业难度大、能耗高等问题,设计了一种旋耕挖掘与振动挖掘相结合的油莎豆振动挖掘装置,对其关键部件进行了结构和参数设计,建立了油莎豆、草和土槽离散元模型,通过EDEM-ADAMS耦合方法对油莎豆挖掘过程进行模拟,以... 针对油莎豆收获时机械作业难度大、能耗高等问题,设计了一种旋耕挖掘与振动挖掘相结合的油莎豆振动挖掘装置,对其关键部件进行了结构和参数设计,建立了油莎豆、草和土槽离散元模型,通过EDEM-ADAMS耦合方法对油莎豆挖掘过程进行模拟,以旋耕刀转速、振动筛振幅和振频为试验因素,以油莎豆输送效率、沙土输送效率、漏沙率和作业功率为试验指标进行正交仿真试验设计,探究各作业参数对挖掘效果的影响。仿真试验表明:当旋耕刀转速为370 r/min、振幅为9 mm、振频为12.5 Hz时,油莎豆输送效率可达97.8%。此条件下田间试验的油莎豆破损率、根—草粉碎率和根—草带土率分别为2.67%、65.51%、59.52%,满足油莎豆收获农艺要求,可为油莎豆振动挖掘装置优化研究提供参考。 展开更多
关键词 油莎豆收获 旋耕挖掘 振动挖掘 破损率 edem-ADAMS耦合 仿真
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基于MBD-EDEM元胡药土筛分装置设计与试验
4
作者 张晨晖 任志贵 +3 位作者 曹书生 余以鼎 田玉东 辛梅 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期73-80,共8页
为解决元胡机械化收获过程中药土分离难的问题,基于抛摔原理设计了一种偏置曲柄滑块机构的双滑轨元胡药土筛分装置。通过运动学和动力学分析,确定影响筛面运动状态的主要因素为筛面倾角、曲柄转速、滑轨倾角。应用MBD-EDEM耦合仿真模拟... 为解决元胡机械化收获过程中药土分离难的问题,基于抛摔原理设计了一种偏置曲柄滑块机构的双滑轨元胡药土筛分装置。通过运动学和动力学分析,确定影响筛面运动状态的主要因素为筛面倾角、曲柄转速、滑轨倾角。应用MBD-EDEM耦合仿真模拟筛分装置药土分离过程,以药土分离率和元胡平均输送速度为试验指标,在对单因素试验分析的基础上进行三因素三水平响应面试验,建立影响因素与评价指标间的回归方程,并以药土分离率和元胡平均输送速度最大为优化目标进行优化和验证试验,结果表明:最优参数组合为筛面倾角5.5°、曲柄转速217 r/min、滑轨倾角46.5°。在此参数下进行仿真试验,元胡药土筛分装置的药土分离率为94.52%、元胡平均输送速度为0.395 m/s,与预测结果基本一致,能有效实现药土的充分分离,为元胡的机械化收获提供理论支持。 展开更多
关键词 元胡 药土分离 筛分装置 MBD-edem耦合 单因素试验 响应面试验
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基于EDEM的滚筒堆肥反应器混料抄板设计及试验
5
作者 程红胜 张泽涵 +5 位作者 丁京涛 邹亚东 沈玉君 周海宾 徐鹏翔 于淼 《中国农业科技导报(中英文)》 北大核心 2026年第1期108-118,共11页
为获得滚筒堆肥反应器混料抄板合理设计参数,解决反应器内堆肥物料混匀效果差、发酵效率低的问题,以滚筒反应器混料抄板为研究对象,采用EDEM法建立牛粪-玉米秸秆混料模型,以抄板高度、抄板安装角度、滚筒截面抄板数量为试验因素,以物料... 为获得滚筒堆肥反应器混料抄板合理设计参数,解决反应器内堆肥物料混匀效果差、发酵效率低的问题,以滚筒反应器混料抄板为研究对象,采用EDEM法建立牛粪-玉米秸秆混料模型,以抄板高度、抄板安装角度、滚筒截面抄板数量为试验因素,以物料颗粒分布比例变异系数为评价指标开展仿真试验,通过响应曲面法分析各因素对混料抄板混料效果的影响,并搭建滚筒混料试验平台,开展性能验证试验。结果表明,影响混料抄板混料效果的因素依次为抄板安装角度、滚筒截面抄板数量和抄板高度;最优混料抄板参数为抄板高度0.6R(R为滚筒内径半径)、安装角度60°、滚筒截面抄板数量6条;在此条件下物料混合均匀度最好,滚筒转动10圈混合均匀度可达91.24%。性能验证试验表明,相较于优化前的混料抄板,优化后的混料抄板混料效率提升30%以上,优化后的处理高温持续时间提高1 d,水分脱除效率提升2.5倍,种子发芽指数提高约10%。研究结果为提升滚筒堆肥反应器性能、优化滚筒反应器抄板设计提供参考。 展开更多
关键词 滚筒 反应器 抄板 edem
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基于EDEM的圆盘造粒机生物炭基肥原料混合效果模拟
6
作者 张霞 李照勇 +3 位作者 胡文涛 曾伟达 彭秀玲 黄峻伟 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期265-272,共8页
为了提高圆盘造粒机在生物炭基肥生产过程中原料的混匀效果,针对炭基肥原料的物理参数,建立了圆盘造粒机三维模型。利用EDEM离散元软件模拟了圆盘转速(20、30、40、50、60 r/min)、圆盘倾角(25°、35°、45°、55°、65... 为了提高圆盘造粒机在生物炭基肥生产过程中原料的混匀效果,针对炭基肥原料的物理参数,建立了圆盘造粒机三维模型。利用EDEM离散元软件模拟了圆盘转速(20、30、40、50、60 r/min)、圆盘倾角(25°、35°、45°、55°、65°)、刮刀安装角度(5°、10°、15°、20°、25°)和混合时间(3~16 s)对混合均匀性的单因素影响,采用变异系数作为评价指标,得到了单因素条件下混合均匀性最佳的工作参数;并在此基础上再利用Design-Expert软件对圆盘造粒机的运行参数进行多因素响应面法优化。结果表明:随着圆盘转速、圆盘倾角、刮刀角度的增加,原料的混合均匀性先增加后降低,混合时间对混合均匀性的影响在第6 s后趋于平稳;当圆盘转速为25 r/min、圆盘倾角为56°、刮刀安装角度为18°、混合时间为12 s时,炭基肥原料混合变异系数最低,圆盘造粒机的混合均匀性最好。研究可为圆盘造粒机的设计提供参考。 展开更多
关键词 生物炭基肥 圆盘造粒机 edem 变异系数 混合效果
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基于EDEM的层式好氧堆肥一体机匀翻装置参数优化设计
7
作者 曾庆臻 齐自成 +1 位作者 姚玉梅 张琦峰 《农机化研究》 北大核心 2026年第2期259-266,共8页
层式好氧堆肥一体机在大宗废弃蔬菜秸秆与畜禽粪便资源化处理中具有重要应用价值,但其层间匀翻装置常因翻堆不均导致堆体供氧不足、发酵效率下降等问题。针对这一技术瓶颈,以蔬菜废弃物与鲜鸡粪混合堆肥物料为研究对象,通过理论计算与... 层式好氧堆肥一体机在大宗废弃蔬菜秸秆与畜禽粪便资源化处理中具有重要应用价值,但其层间匀翻装置常因翻堆不均导致堆体供氧不足、发酵效率下降等问题。针对这一技术瓶颈,以蔬菜废弃物与鲜鸡粪混合堆肥物料为研究对象,通过理论计算与离散元仿真相结合的方法,对匀翻装置的关键参数进行系统性优化,旨在建立关键参数与翻料效果之间的量化关系,为提升堆肥设备工作效率提供理论依据和技术支持。首先,通过理论计算和分析确定匀翻装置的偏心比、翻料倾角、转轴转速等3个关键参数的理论值范围,同时对物料翻抛运动进行分析;然后,采用EDEM离散元仿真技术,模拟匀翻装置在不同工况下的堆肥物料运动特性;最后,通过Design-Expert 11的响应曲面法开展多因素交互作用研究,并建立了二阶多项式预测模型。优化结果表明:当偏心比0.03、翻料倾角48.2°、转轴转速40.93 r/min时,理论颗粒分布离散率可达3.77%。在工程实践中,实测离散率为4.12%,相对误差控制在10%以内,证实了模型的可靠性。研究成果为提升层式好氧堆肥一体机性能、优化匀翻装置设计提供了参考,对促进农业废弃物资源化利用装备的技术升级具有指导意义。 展开更多
关键词 好氧堆肥一体机 匀翻装置 离散元仿真 参数优化 edem
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基于EDEM的螺旋式排肥装置参数优化研究
8
作者 夏晓谦 邱熹程 周丽婷 《南方农机》 2026年第4期1-4,10,共5页
针对肥料颗粒在螺旋式排肥装置中出现的粉碎、粘接及输送堵塞等问题,文章对装置排肥及输送过程中输送不匀、堵塞等现象的产生机制进行了研究。通过改变排肥装置中的关键尺寸,以螺杆螺距及旋转速度为试验因素,以排肥差异化变异系数为试... 针对肥料颗粒在螺旋式排肥装置中出现的粉碎、粘接及输送堵塞等问题,文章对装置排肥及输送过程中输送不匀、堵塞等现象的产生机制进行了研究。通过改变排肥装置中的关键尺寸,以螺杆螺距及旋转速度为试验因素,以排肥差异化变异系数为试验指标,分别采用EDEM仿真试验及验证试验的方法进行参数优化试验研究。试验结果表明:对于排肥均匀性变异系数,螺杆旋转速度对方程影响极显著(P<0.01),螺杆螺距对方程影响显著(P<0.05);对于排肥速率,螺杆螺距与螺杆旋转速度均对方程影响极显著(P<0.0001)。通过参数优化分析得出:螺杆螺距、旋转速度分别设置为24 mm、182 r/min是最优参数组合。螺杆螺距、转速对排肥均匀性和速率均有显著影响,模型精准拟合试验数据。该研究为螺旋式排肥装置的设计与优化提供了参考。 展开更多
关键词 edem 精量施肥 仿真试验 螺旋式
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基于EDEM-ADAMS的采煤机摇臂壳体变形规律研究 被引量：1
9
作者 田立勇 于晓涵 于宁 《工程设计学报》 北大核心 2025年第2期220-231,共12页
为了剖析采煤机摇臂壳体失效的根源、保障采煤机安全稳定运行,分析了采煤机摇臂壳体变形的影响因素,研究了壳体变形规律。首先,构建了摇臂壳体力学模型,梳理了影响摇臂壳体变形的载荷因素,其中包括采煤机截割时煤岩对滚筒产生的外部作... 为了剖析采煤机摇臂壳体失效的根源、保障采煤机安全稳定运行,分析了采煤机摇臂壳体变形的影响因素,研究了壳体变形规律。首先,构建了摇臂壳体力学模型,梳理了影响摇臂壳体变形的载荷因素,其中包括采煤机截割时煤岩对滚筒产生的外部作用力及齿轮传动系统所形成的内部载荷;其次,采用Solidworks软件建立了摇臂三维模型,并基于EDEM-ADAMS软件搭建了采煤机截割含铝质岩、灰色岩、石灰岩和粉砾岩等4种夹矸煤岩的仰角工况模型,进行摇臂壳体变形仿真;最后,搭建了壳体变形测试平台,进行了采煤机截割粉砂夹矸煤岩的实验。仿真结果表明:滚筒牵引阻力的均值小于截割阻力均值,且两者均大于侧向受力均值;壳体承受外部载荷后,其变形呈现较复杂的态势,在摇臂壳体与滚筒行星减速器结合部位的变形较大,失稳风险较大;摇臂壳体在齿轮轴位置的变形呈现多波峰、非线性、近似正态分布。实验结果表明,距滚筒行星减速器越近,变形越大,这与仿真结果高度吻合。研究清晰地揭示了摇臂壳体在复杂载荷下的变形规律,为摇臂壳体的改进设计提供了强劲的理论支撑,有助于优化采煤机设计方案,降低壳体失效风险,有效提升采煤机在实际生产作业中的可靠性与稳定性。 展开更多
关键词 摇臂壳体 edem仿真 截割载荷 变形规律 实验测试
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基于EDEM-MFBD的大蒜变刚度柔性夹持输送装置设计与试验 被引量：1
10
作者 侯加林 刘鲁鹏 +3 位作者 赵桂洋 李玉华 辛丽 侯瑞 《农业机械学报》 北大核心 2025年第6期362-373,共12页
针对大蒜联合收获机在大蒜植株夹持输送过程中常出现的输送成功率低、漏持率和断茎率高、可靠性差等问题,设计了一种大蒜变刚度柔性夹持输送装置。阐述和分析了夹持输送装置的整体结构和工作原理,以不同收获期(成熟前期、中期、后期)的... 针对大蒜联合收获机在大蒜植株夹持输送过程中常出现的输送成功率低、漏持率和断茎率高、可靠性差等问题,设计了一种大蒜变刚度柔性夹持输送装置。阐述和分析了夹持输送装置的整体结构和工作原理,以不同收获期(成熟前期、中期、后期)的兰陵四六瓣、金乡杂交蒜、金杞早熟蒜品种作为研究对象,开展不同含水率下大蒜茎秆的物理特性试验,通过理论计算和力学分析,对关键部件进行了优化设计;分析夹持输送的工作过程,确定了影响其作业性能的关键因素,建立夹持输送装置EDEM-MFBD耦合仿真模型并进行仿真试验,探究了夹持输送装置不同作业参数对大蒜茎秆受力的影响。以夹持输送速度与前进速度速比、喂入角和浮动轮弹性系数为试验因素,以输送成功率、漏持率和断茎率为试验指标,进行二次回归正交旋转组合试验,建立各试验指标与试验因素的回归模型,并确定了夹持输送装置的最优作业参数。试验结果表明,当夹持输送速度与前进速度速比为2.31、喂入角为6.2°、浮动轮弹性系数为3.95 N/mm时,工作性能最佳,此时输送成功率为97.21%,漏持率为1.06%,断茎率为1.73%。为验证优化后的夹持输送装置作业性能,进行台架试验,试验结果与回归模型预测的结果基本一致。 展开更多
关键词 大蒜联合收获机 变刚度柔性夹持 夹持输送装置 双联带 edem-MFBD
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基于EDEM-Fluent耦合的泵内含不同形状颗粒的固液两相流磨损 被引量：1
11
作者 程文洁 邵春雷 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期186-193,共8页
离心泵是输送固液两相混合物的关键设备,固体颗粒的存在容易导致泵磨损。为了研究固相性质对泵内部流动特性的影响,特别是揭示固体颗粒在壁面上的磨损机制,采用EDEM-Fluent耦合方法研究泵内的固液两相流,并采用欧拉拉格朗日模型进行数... 离心泵是输送固液两相混合物的关键设备,固体颗粒的存在容易导致泵磨损。为了研究固相性质对泵内部流动特性的影响,特别是揭示固体颗粒在壁面上的磨损机制,采用EDEM-Fluent耦合方法研究泵内的固液两相流,并采用欧拉拉格朗日模型进行数值模拟。计算结果清晰地显示了粒子的动态分布及其碰撞情况。结果表明:颗粒尺寸对磨损影响较大,无论在何种流量工况下,大尺寸颗粒对蜗壳的磨损更为严重;在相同工况下,非球体颗粒对泵部件的磨损相对严重一些;在不同流量工况下,泵入口及出口段的颗粒分布差别较大,低流量工况下的叶轮入口位置颗粒分布非常不均匀,前盖板的磨损较严重;对大尺寸球体颗粒和非球体颗粒进行对比,在小流量工况下,无论是球体颗粒还是非球体颗粒,泵的磨损情况都非常严重,磨损曲线斜率很高,且呈现阶段性的陡增。研究结果可以获得准确的磨损位置,为改进离心泵的水力设计提供参考。 展开更多
关键词 固液两相流 edem-Fluent耦合 球体颗粒 非球体颗粒 磨损
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基于EDEM的秸秆螺旋筛分性能仿真及试验
12
作者 张西良 赵修晶 +3 位作者 徐云峰 陈成 任利胜 邱士军 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期309-315,共7页
为了提高循环粉碎中工作效率、提升筛分产量,以番茄秸秆为例,对螺旋筛分装置进行筛分性能研究.采用EDEM软件数值模拟和试验方法分析了不同螺旋转速、加料速度对螺旋筛分性能的影响.结果发现:随螺旋转速的增大过筛率先升后降,产量逐渐增... 为了提高循环粉碎中工作效率、提升筛分产量,以番茄秸秆为例,对螺旋筛分装置进行筛分性能研究.采用EDEM软件数值模拟和试验方法分析了不同螺旋转速、加料速度对螺旋筛分性能的影响.结果发现:随螺旋转速的增大过筛率先升后降,产量逐渐增加后稳定;随加料速度的增大过筛率降低,产量增长率逐渐变小;提高螺旋转速一方面可以改善碎秸秆颗粒的筛分流动状况,另一方面单个秸秆颗粒触筛时间减少,螺旋转速为180 r/min时,有37.36%的高过筛率和139.89 kg/h的高产量;提高加料速度会阻滞筛分过程中原料的流动,使得过筛率减小,高物料浓度带来高产量的同时,产量增长率逐渐变小,加料速度为0.05 kg/s时可以控制过筛率在35%以上和较高的产量,并通过试验验证了仿真结果. 展开更多
关键词 番茄秸秆 edem离散元分析 秸秆循环粉碎 螺旋筛分 筛分过筛率
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基于EDEM的搅拌式粮食烘干筒仓搅拌均匀性研究
13
作者 袁浩 付天昊 +3 位作者 操文武 彭旭东 蔡健荣 李政 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第7期241-246,共6页
针对搅拌式粮食烘干筒仓不同设计及运动参数下设备搅拌效果评价成本高、设备研发周期长的问题,寻找搅拌式粮食烘干筒仓搅拌装置的最佳设计及运动参数,基于对单个粮食颗粒在螺旋搅拌器作用下的受力和运动的理论研究,以稻谷颗粒三维尺寸... 针对搅拌式粮食烘干筒仓不同设计及运动参数下设备搅拌效果评价成本高、设备研发周期长的问题,寻找搅拌式粮食烘干筒仓搅拌装置的最佳设计及运动参数,基于对单个粮食颗粒在螺旋搅拌器作用下的受力和运动的理论研究,以稻谷颗粒三维尺寸为基础,采用多球丛聚法建立稻谷颗粒的多球颗粒模型,利用离散元仿真软件EDEM进行螺旋搅拌器转速、螺距对搅拌均匀性单因素离散元仿真分析。仿真结果表明:螺旋搅拌器转速越高越有利于均匀性的提高,在一定范围内适当加大螺距可以提高搅拌均匀性。当螺旋搅拌器转速为30 r/min、螺距为110 mm时,搅拌变异系数最小为0.1。样机试验表明:当螺旋搅拌器转速为30 r/min、螺距为110 mm时,搅拌均匀性较高,比原始参数组合的烘干效率高25%。 展开更多
关键词 稻谷颗粒 烘干 螺旋搅拌器 搅拌均匀性 离散单元法 edem软件
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基于EDEM的麻山药收获机振动碎土装置设计与试验
14
作者 郝建军 靳道祥 +2 位作者 高振 赵建国 张凯伦 《农业工程学报》 北大核心 2025年第16期90-98,共9页
针对麻山药机械化收获存在的碎土效果不佳、麻山药损伤率高等问题,该研究结合麻山药种植农艺和收获要求,设计了一种麻山药收获机振动碎土装置,确定了其结构和主要参数。通过EDEM软件对碎土装置作业过程进行仿真试验,分析了作业速度、振... 针对麻山药机械化收获存在的碎土效果不佳、麻山药损伤率高等问题,该研究结合麻山药种植农艺和收获要求,设计了一种麻山药收获机振动碎土装置,确定了其结构和主要参数。通过EDEM软件对碎土装置作业过程进行仿真试验,分析了作业速度、振动频率、振动幅度对土壤破碎率和山药损伤率的影响。使用Design-Expert软件进行优化求解,求得最优工作参数组合为作业速度0.135 km/h,振动频率8 Hz,振动幅度45 mm。样机田间试验结果表明,麻山药损伤率的田间试验结果和仿真试验结果相对误差在10%以内,在最优作业参数下,麻山药损伤率为8.47%,满足农户对麻山药收获作业的要求。 展开更多
关键词 收获机 edem 参数优化 麻山药 碎土装置 田间试验
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基于EDEM仿真的不同驱动式圆盘刀作业性能对比与分析
15
作者 朱惠斌 秦晋 +3 位作者 白丽珍 钱诚 王明鹏 李镕东 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第3期299-314,共16页
为研究不同驱动式圆盘刀在我国西南地区秸秆覆盖量大以及秸秆整杆覆盖条件下免耕作业时作业性能的差异,以仿生圆盘刀、缺口圆盘刀、波纹圆盘刀为研究对象,确定圆盘刀切割秸秆时的受力状态;以正转圆盘刀类型、正反转圆盘刀类型、机具前... 为研究不同驱动式圆盘刀在我国西南地区秸秆覆盖量大以及秸秆整杆覆盖条件下免耕作业时作业性能的差异,以仿生圆盘刀、缺口圆盘刀、波纹圆盘刀为研究对象,确定圆盘刀切割秸秆时的受力状态;以正转圆盘刀类型、正反转圆盘刀类型、机具前进速度、圆盘刀转速为试验因素,(粘结键断裂数量)秸秆切断率、土壤扰动量、机具通过性为评价指标,在自行研制的防堵装置上进行了单因素EDEM离散元仿真和三因素三水平田间正交对比试验。仿真试验结果表明:在相同条件下,圆盘刀作用下的粘结键断裂数量、机具通过性的效果均表现为正转仿生圆盘刀>正转缺口圆盘刀>正转波纹圆盘刀,正反转仿生圆盘刀>正反转缺口圆盘刀>正反转波纹圆盘刀,土壤扰动量与之相反。田间试验结果表明:当秸秆覆盖量为1.432 kg·m^(-2)时,圆盘刀类型对秸秆切断率的影响最显著,在不同转速和机具前进速度下,作业效果与仿真试验相吻合。综上,在大量秸秆覆盖和整杆覆盖条件下,除土壤扰动量外,仿生圆盘刀的作业性能优于传统圆盘刀,仅有正反转仿生圆盘刀满足作业要求且作业效果较优。本研究可为秸秆覆盖量大和整杆覆盖条件下免耕播种机破茬开沟部件的合理设计及适用性分析提供理论依据。 展开更多
关键词 圆盘刀 驱动式 edem仿真 防堵装置 秸秆切断率
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基于EDEM的轮勺式大豆精量排种器设计与试验
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作者 李晓红 李威 《山东工业技术》 2025年第4期35-40,共6页
针对窝眼轮式排种器在作业过程中存在充种效果差、毛刷挤压损伤种子的问题,采用取种勺搅动舀取改变充种过程的同时提高种群活跃度,设计了一种轮勺式大豆精量排种器。对取种勺和排种盘参数进行了分析,确定了型孔的直径、深度、倾角以及... 针对窝眼轮式排种器在作业过程中存在充种效果差、毛刷挤压损伤种子的问题,采用取种勺搅动舀取改变充种过程的同时提高种群活跃度,设计了一种轮勺式大豆精量排种器。对取种勺和排种盘参数进行了分析,确定了型孔的直径、深度、倾角以及排种盘直径、型孔数量等参数取值范围。运用EDEM软件对充种、清种、护种和投种等过程进行了仿真,主要对关键环节中目标种子与待清种的运动情况进行分析;通过单因素仿真试验确定了最佳参数,对排种器转速为30 r/min和取种勺总数量为34个进行验证,得到合格指数为96.75%,漏播指数为2.16%,重播指数为1.09%。 展开更多
关键词 大豆 排种器 轮勺式 取种勺 edem仿真
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基于EDEM-FLUENT的气送式虾塘投饵车抛料机构优化设计
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作者 张丽珍 姜赛 +2 位作者 朱梦祥 徐冲 吴迪 《农业工程学报》 北大核心 2025年第20期54-62,共9页
为解决现有投饵装备如固定式岸基投饲机和投饵船,存在的投饲范围有限、转塘不便等问题,该研究对气送式投饵车的抛料机构进行了优化设计。气送式投饵车可实现转塘及绕塘一周均匀投饵,通过设计的可调式抛料机构将饲料抛撒至规定区域。为... 为解决现有投饵装备如固定式岸基投饲机和投饵船,存在的投饲范围有限、转塘不便等问题,该研究对气送式投饵车的抛料机构进行了优化设计。气送式投饵车可实现转塘及绕塘一周均匀投饵,通过设计的可调式抛料机构将饲料抛撒至规定区域。为确定影响抛料机构抛料范围及饲料分布均匀性的最佳组合参数,基于EDEM-FLUENT耦合仿真,选取风机风速、抛料管倾斜角度、长度以及直径4个关键设计参数进行单因素试验,并根据单因素试验结果进行正交试验,对试验结果进行响应面分析和参数优化。研究结果表明,当风机风速为16.1 m/s,抛料管倾斜角度为8.117°、长度为424.16 mm、直径为41.57 mm时,3~5 m目标范围内饲料颗粒的覆盖率及分布均匀性均达到最佳状态。样机试验表明,气送式投饵车抛撒饲料至3~5 m范围内的覆盖率和均匀性与仿真结果的相对误差分别为5.4%、6.5%,符合定范围且均匀抛撒的预期要求。气送式投饵车可绕塘移动,将饲料较均匀地抛撒至规定距离范围,且满足一车多塘使用的功能性要求,弥补了现有户外虾塘投饲装备的不足,为虾塘投饲提供了更加均匀高效的解决方案。 展开更多
关键词 水产养殖 edem-FLUENT 仿真 单因素 投饵车 气送式
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基于EDEM的废旧锂电池破碎机的参数优化设计
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作者 张洪生 向旭 《机械设计与制造工程》 2025年第5期11-15,共5页
为研究废旧锂电池破碎机达到最佳破碎效果时的参数组合,通过SolidWorks建立双齿辊破碎机的齿辊三维模型,利用离散元分析软件EDEM,创建以26650型号为例的圆柱型锂电池黏结模型,并对其进行了参数标定。通过EDEM软件,对电池破碎过程进行了... 为研究废旧锂电池破碎机达到最佳破碎效果时的参数组合,通过SolidWorks建立双齿辊破碎机的齿辊三维模型,利用离散元分析软件EDEM,创建以26650型号为例的圆柱型锂电池黏结模型,并对其进行了参数标定。通过EDEM软件,对电池破碎过程进行了仿真模拟,探究了辊齿螺旋角、辊齿倾角、齿辊转速对破碎效果的影响。采用正交试验确定了辊齿螺旋角、辊齿倾角、辊轴转速3个影响因素的主次顺序以及最佳参数组合。模拟结果表明,当辊齿螺旋角为3°、辊齿倾角为70°、辊轴转速为40 r/min时,破碎效果最好。 展开更多
关键词 废旧锂电池 双齿辊破碎机 参数优化 edem 正交试验
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基于EDEM的榛子双层滚筒筛装置性能仿真试验 被引量：1
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作者 鞠鑫林 何晓宁 +4 位作者 王东伟 尚书旗 连政国 时延鑫 高秀强 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期185-188,204,共5页
为了解决榛子脱苞后筛分效率低的问题,针对榛子脱苞后的物料状态设计了一种双层滚筒筛。运用EDEM仿真软件对其工作状态进行模拟,以滚筒转速、内外筛孔大小、螺旋叶片间距为试验因素,以筛分率和含杂率为评价指标,分析评估各因素对双层滚... 为了解决榛子脱苞后筛分效率低的问题,针对榛子脱苞后的物料状态设计了一种双层滚筒筛。运用EDEM仿真软件对其工作状态进行模拟,以滚筒转速、内外筛孔大小、螺旋叶片间距为试验因素,以筛分率和含杂率为评价指标,分析评估各因素对双层滚筒筛性能的影响,以获得双层滚筒筛的最佳工作参数。结果表明:当滚筒筛的内筛孔尺寸为25 mm、外筛孔尺寸为12 mm、转速为36 r/min、螺旋叶片间距为240 mm时,滚筒筛的筛分效率最佳。 展开更多
关键词 榛子 滚筒筛 edem 仿真试验
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基于EDEM的驱动耙旋耕装置的分析与试验 被引量：1
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作者 董成 李想 +5 位作者 尚书旗 王东伟 何晓宁 李绪 李墨贤 王如正 《农机化研究》 北大核心 2025年第3期16-21,共6页
为提高动力驱动耙碎土过程中的效率和碎土率,在现有结构基础上,分析了动力耙耙刀碎土原理,构建了碎土耙刀-土壤动力学模型,并对动力驱动耙刀具长度和角度进行设计。同时,利用EDEM软件以动力驱动耙耙刀转动速度、耙刀外倾角度、耙刀长度... 为提高动力驱动耙碎土过程中的效率和碎土率,在现有结构基础上,分析了动力耙耙刀碎土原理,构建了碎土耙刀-土壤动力学模型,并对动力驱动耙刀具长度和角度进行设计。同时,利用EDEM软件以动力驱动耙耙刀转动速度、耙刀外倾角度、耙刀长度为影响因素,以碎土率为检测指标,进行响应面仿真分析试验。试验结果表明:耙刀转动速度对碎土率影响极显著,耙刀外倾角和长度对碎土率影响比较显著;耙刀倾角为34.7°、耙刀转速为320 r/min、耙刀长度为28 cm时,耙刀装置处于最优工作状态。研究结果可为动力驱动耙的开发研究提供参考。 展开更多
关键词 动力驱动耙 edem 耙刀-土壤动力学模型 碎土率
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