丘陵地区刚性镇压轮性能仿真与试验

• 作者: 刘宏俊 吕金庆 赵淑红 陈佳奇 韩济远
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 丘陵地区 刚性镇压轮 SPH算法 下陷量 作业阻力
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 114-122
• 页数: 9页
• 分类号: S222.23
• 字数: 5801字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.11.013

摘要

东北丘陵地区镇压作业时,不同地形及地势土壤含水率差异较大,若要实现较优的镇压效果,需要与之相对应的载荷和前进速度相配合.为了寻找丘陵地区刚性镇压轮作业的最优水平组合,首先在基于准静态原则的镇压与土壤机理模型基础中加入速度变量建立动态镇压与土壤的机理模型,寻求土壤含水率、载荷、前进速度与土壤下陷量、作业阻力的关系,然后基于SPH算法在LS-DYNA软件中构建刚性镇压轮与土壤的三维仿真模型,模拟刚性镇压轮与土壤相互作用的动态过程.将数值模拟方法与中心面复合响应试验方案相结合进行仿真试验,仿真试验获得土壤含水率、载荷、前进速度与土壤下陷量、作业阻力的数学回归模型,在此基础上,采用R语言中的蚁群算法对数学回归模型进行多目标优化,获得Pareto最优解集,并从中选出含水率(12±0.1)％、(14±0.1)％、(16±0.1)％、(18±0.1)％、(20±0.1)％对应的5组最优解.进行土槽试验对最优解进行验证,试验结果与预测结果误差均小于12％,表明了试验优化结果的可靠性,同时也验证了仿真的可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵淑红	东北农业大学工程学院	63	426	11.0	18.0
2	刘宏俊	东北农业大学工程学院	13	127	7.0	11.0
3	吕金庆	东北农业大学工程学院	39	462	12.0	20.0
4	陈佳奇	东北农业大学工程学院	4	13	3.0	3.0
5	韩济远	东北农业大学工程学院	1	3	1.0	1.0