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离散元方法在农业机械领域的应用
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传统研究农业机械方法主要是基于理论分析加实验研究。但随着计算机技术的发展，计算机仿真技术在农业机械领域得到大量应用，如许多国际知名企业均已构建了数字化虚拟样机设计和开发环境，许多产品已完全实现了数字化。以往的零部件设计和分析技术（如CAD技术、有限元分析技术）已经得到大量运用，但仍旧存在一些问题，尤其是直接与谷物、土壤作用的设备。以清选设备为例，清选过程的主要任务是对物料脱出物进行筛分，由于脱出物颗粒的多样性和复杂性，以及对筛分影响因素之多，对不同参数状态下的颗粒透筛情况和颗粒群在筛面上运动情况的分析难以通过传统有限元和多体动力学等方法得到。因此，针对需要研究颗粒物的运动情况及机械设备与颗粒物之间作用力情况时，需要引入一种新的理论和仿真技术。 离散单元法是由美国学者Cundall P. A.教授在1971年基于分子动力学原理首次提出的一种颗粒离散体物料分析方法，该方法最早应用于岩石力学问题的分析。离散单元法的基本思想是把不连续体分离为刚性元素的集合，使各个刚性元素满足运动方程，用时步迭代的方法求解各刚性元素的运动方程，继而求得不连续体的整体运动形态。该方法允许单元间的相对运动，不一定要满足位移连续和变形协调条件，计算速度快，所需存储空间小，尤其适合求解大位移和非线性的问题。 EDEM是世界上第一款基于高级离散元方法的颗粒力学仿真软件，通过模拟散料机械及工艺过程中颗粒系统的动力学特征，协助设计人员对设备及工艺进行分析、设计和优化。比如螺旋输送机，输送带，和筛分。 具体图片见附件。需要更多资料可以给我发站内消息~~欢迎交流。  农业机械_auger螺旋输送机.gif  农业机械_Conveyor_输送带.gif  农业机械_农业筛分.gif |
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2015-10-14 10:53:15, 6 M
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