饲料油菜薹期收获茎秆破碎离散元仿真参数标定---美国FTC质构仪

摘要：针对饲料油菜机械化收获中的切碎、抛送等关键环节离散元仿真缺乏准确模型的问题，以抽薹期饲料油菜茎秆为研究对象，利用EDEM仿真软件开展饲料油菜茎秆破碎离散元仿真模型参数标定研究。试验测定了饲料油菜本征参数，应用Hertz-Mindlin基本模型进行饲料油菜茎秆颗粒堆积仿真试验，通过二水平因子试验、最陡爬坡试验和响应曲面试验，确定了饲料油菜茎秆颗粒碰撞恢复系数、静摩擦因数和滚动摩擦因数等基本接触参数。在此基础上，应用Hertz-Mindlin with bonding接触模型进行饲料油菜茎秆弯曲破坏仿真试验，通过响应面分析确定了饲料油菜茎秆颗粒法向接触刚度、切向接触刚度、临界法向应力与临界切向应力等饲料油菜茎秆破碎离散元仿真模型的主要参数。以确定的参数进行堆积角仿真试验,结果表明，仿真结果与实测值相对误差为2. 27%；不同直径油菜茎秆破碎仿真试验表明，仿真结果与实测值相对误差不大于4. 21%，说明标定方法正确可行，标定参数准确可靠。 关键词：饲料油菜，收获，堆积角，茎秆切碎，离散元参数标定