设施蔬菜收获机拉拔力学性能EDEM仿真与试验

• 作者: 王天宝 谢海峰 高国华
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 农业机械 力学特性 离散元法 设施蔬菜收获机 拉拔机理
• 年，卷（期）: 2017,（23）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 24-31
• 页数: 8页
• 分类号: S225.92
• 字数: 5665字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.23.004

摘要

针对设施蔬菜收获机在蔬菜拉拔的高度不能满足要求,根茎露出的距离过短,导致蔬菜切散,收获失败的现象,该文通过建立影响拉拔效果的拉拔力数学参数方程,以及对蔬菜根部和茎部的生物力学特性进行研究,从而建立蔬菜拉拔过程离散元仿真模型,利用离散单元软件EDEM(engineeringdiscrete element method),对蔬菜拉拔机理进行研究,从而确定最佳拉拔力及拉拔效果影响工作参数.通过仿真分析,得到蔬菜拉拔力与蔬菜位移的曲线及蔬菜拉拔仿真过程现象图,确定在最佳拉拔距离高度为20 mm时,对应最小拉拔阻力为26.87 N;利用对蔬菜根茎的拉伸压缩试验,得到在安全系数为1.1情况下,蔬菜根茎最大安全拉拔载荷为37.5 N以及蔬菜茎部最大安全压缩载荷为84.36 N.根据拉拔力的上下限,结合拉拔数学参数方程,确定了满足种植1～6株蔬菜的种植槽运输架的倾斜角度为17.8°,并核算在此倾斜角度下蔬菜茎部所受最大推力小于蔬菜最大破坏力值.将最终工作参数应用于单排样机试验,得到良好的收获效果,验证了设施蔬菜收获机关键参数取值的合理性,并为后续多排收获的整机研制打下了良好基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高国华	北京工业大学机械工程及应用电子技术学院	44	241	10.0	13.0
2	谢海峰	北京工业大学机械工程及应用电子技术学院	4	10	2.0	3.0
3	王天宝	北京工业大学机械工程及应用电子技术学院	4	38	3.0	4.0