基于EDEM的猪粪接触参数标定

• 作者: 周海宾 孟海波 沈玉君 王健 王黎明 程红胜 范盛远
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 粪 模型 标定 EDEM 接触参数 堆积角
• 年，卷（期）: 2020,（15）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 95-102
• 页数: 8页
• 分类号: X220.1
• 字数: 5698字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.012

摘要

为准确快速获得畜禽粪便的接触参数,该研究通过物理堆积试验与仿真方法对猪粪接触参数进行了标定.测定了不同含水率下猪粪的堆积角,建立了含水率与堆积角的回归方程;基于Hertz-Mindlin with JKR球体粘结模型,进行了离散元仿真模拟;采用筛选试验设计(Plackett-Burman Design,P-BD)对10个初始参数进行了筛选,发现JKR(Johnso-Kendall-Roberts)表面能、颗粒间滚动摩擦系数、颗粒间碰撞恢复系数对猪粪堆积角影响显著;并根据响应曲面试验设计(Box-Behnken Design,B-BD)建立了堆积角与显著性参数的二阶回归模型,得到了3个显著性参数值分别为JKR表面能0.03 J/m2、颗粒间滚动摩擦系数0.27、颗粒间碰撞恢复系数0.54;将仿真所得堆积角与物理试验值进行对比验证,相对误差为4.27％.结果表明,该研究提出的标定方法能准确模拟物理堆积试验,可为畜禽粪便接触参数的标定提供参考.