基于FEM-SPH耦合算法的土壤切削仿真研究

编号 zgly0000962022

文献类型 期刊论文

文献题名 基于FEM-SPH耦合算法的土壤切削仿真研究

学科分类 220.1040;森林土壤学

作者 朱超  朱留宪  黄成 

作者单位 四川工程职业技术学院机电工程系  四川工程职业技术学院计算机科学系 

母体文献 农机化研究 

年卷期 2015(9)

页码 54-58

年份 2015 

关键词 土壤  切削  仿真  FEM-SPH 

文摘内容 建立了旋耕刀和土壤的FEM-SPH耦合仿真模型,基于FEM-SPH耦合算法,采用MAT147土壤材料和国家标准Ⅲ型旋耕刀,结合LS-DYNA971求解器,对土壤切削仿真进行了研究。对旋耕刀切削土壤的耕作过程进行了数值仿真模拟分析,得到了切削力和切土能耗随时间的变化曲线;计算出旋耕刀单刀切土扭矩为8.75N·m,与试验结果接近。通过正交试验分析,耕作深度为主导因子,对切土功率影响较大,调整耕作深度可有效降低土壤切削的功耗,提高耕作效率。研究表明:FEM-SPH耦合算法可有效应用于土壤切削仿真,可为研究土壤的破碎机理和耕作器具的优化设计提供理论依据。