基于SPH算法的平面刀土壤切削过程模拟

• 作者: 何进 卢彩云 张祥彩 李洪文 王庆杰 郑智旗
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 平面刀 土壤切削 数值模拟 SPH算法
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 134-139
• 分类号: S220
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2014.08.022

摘要

以我国华北一年两熟区保护性耕作地土壤为原型,利用ANSYS/LS_DYNA对平面刀切削土壤过程进行数值模拟,并通过理论分析和试验,验证SPH算法在模拟平面刀切削土壤过程方面的可行性.结合MAT147土壤材料模型,SPH算法及点-面侵蚀接触,运用ANSYS/LS_DYNA软件对平面刀切削土壤过程进行有限元分析.仿真结果表明,SPH算法能够直观模拟平面刀切削土壤整个过程,最大等效应力为5.851 MPa,主要集中在与平面刀接触的土壤上;平面刀切削全过程表明,土壤所受等效应力波动较小,切削过程比较平稳;稳定切削时切削功耗在10.2 kW附近波动,通过理论和试验验证,仿真切削误差不大于0.05.由此说明SPH算法进行平面刀切削过程的数值模拟是可行的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王庆杰	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	78	1288	24.0	33.0
2	李洪文	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	170	4334	36.0	58.0
3	何进	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	80	1528	24.0	36.0
4	卢彩云	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	26	233	8.0	15.0
5	张祥彩	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	6	168	6.0	6.0
6	郑智旗	中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室	6	147	6.0	6.0