[1]石岩,赵雄,傅鸿妃,等.蒜薹接触物理参数测定与离散元仿真标定[J].浙江理工大学学报,2025,53-54(自科五):709-719.
　SHI Yan,ZHAO Xiong,FU Hongfei,et al.Measurement of physical parameters of garlic sprout contact and discrete element simulation calibration[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2025,53-54(自科五):709-719.
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蒜薹接触物理参数测定与离散元仿真标定()

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浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

Title:: Measurement of physical parameters of garlic sprout contact and discrete element simulation calibration

作者:: 石岩; 赵雄; 傅鸿妃; 马行潇; 陈建能; 1.浙江理工大学，a.机械工程学院；b.浙江省种植装备技术重点实验室，杭州 310018；2.杭州市农业科学研究院蔬菜研究所，杭州 310024

Author(s):: SHI Yan; ZHAO Xiong; FU Hongfei; MA Xingxiao; CHEN Jianneng; 1a. School of Mechanical Engineering; 1b. Zhejiang Province Key Laboratory of Transplanting Equipment and Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China; 2.Vegetable Research Institute, Hangzhou Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310024, China

摘要:: 针对目前蒜薹收获机具缺少准确可靠的离散元仿真参数的问题，以红帽蒜薹为研究对象，采用接触物理参数测定和仿真试验相结合的方法，对蒜薹的各项碰撞恢复系数、摩擦因数进行标定。首先通过物理试验，对蒜薹本征参数以及蒜薹蒜薹、蒜薹PVC传送带之间的静摩擦因数、滚动摩擦因数、碰撞恢复系数进行测定，确定其取值范围；然后通过EDEM软件建立蒜薹的离散元仿真模型，以蒜薹仿真堆积角为响应值设计PlackettBurman试验，筛选出对蒜薹仿真堆积角有极显著影响的参数；最后对极显著性参数进行中心组合设计试验，获得最优的参数取值。结果表明：对蒜薹仿真堆积角有极显著影响的参数是蒜薹蒜薹静摩擦因数和蒜薹蒜薹滚动摩擦因数；当蒜薹蒜薹静摩擦因数为0.914，蒜薹蒜薹滚动摩擦因数为0.018时，测得蒜薹仿真堆积角为35.12°，与所获得的物理堆积角（36.35°）的误差为3.3%，表明标定所得蒜薹离散元仿真参数与实际情况相符合。该研究获得的离散元仿真参数可为蒜薹收获机具的后续研究提供参考。

［ 1 ］周晓琳 , 牟文良 , 王庆国 . 3 种植物提取液对蒜薹货架期品质的影响［ J ］ . 农学学报 ,2012,2(1):48 - 52.

［2］胡云峰, 杜威, 魏增宇. 温度波动对蒜薹贮藏品质的影响［J］. 食品研究与开发,2018,39(16):185-189.

［3］李娜, 张仰猛, 周进, 等. 蒜薹采收方式及植株叶片损伤程度对鳞茎均重的影响［J］. 中国农机化学报,2021,42(10):7-14.

［4］冯芮, 李超, 徐洪岑, 等. 蒜薹机械化收获技术现状分析［J］. 中国农机化学报,2021,42(2):37-44.

［5］朱新华, 赵洲, 郭文川. 面向采摘机械手的蒜薹力学特性试验研究［J］. 中国农业大学学报,2016,21(7):98-104.

［6］崔志超, 刘先才, 陈永生, 等. 我国大蒜全程机械化生产现状、问题与对策［J］. 中国农机化学报,2023,44(6):239-243.

［7］屈哲, 刘龙, 孙雅欣, 等. 电驱式蒜薹收获机控制系统的设计与仿真［J］. 农机化研究,2021,43(12):78-84.

［8］耿令新, 李洋, 张利娟, 等. 低损采摘蒜薹的微幅振动特性试验研究［J］. 河南科技大学学报(自然科学版),2023,44(4):30-40.

［9］耿令新, 卢富运, 张利娟, 等. 基于人工抽薹原理的蒜薹采摘机设计与试验［J］. 农业机械学报,2021,52(11):115-124.

［10］于庆旭, 刘燕, 陈小兵, 等. 基于离散元的三七种子仿真参数标定与试验［J］. 农业机械学报,2020,51(2):123-132.

备注/Memo:: 收稿日期： 2024-12-20
网络出版日期： 2025-04-01
基金项目：国家重点研发计划项目（2022YFD2001800）；国家自然科学基金项目（32071909）
作者简介：石岩（1997—），男，安徽铜陵人，硕士研究生，主要从事农业机械设计方面的研究
通信作者：赵雄，E-mail: zhaoxiong@zstu.edu.cn

更新日期/Last Update: 2025-09-16