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基于離散元的紫花苜蓿種子仿真參數(shù)標定與試驗---美國FTC質構儀
閱讀：564發(fā)布時間：2023-06-12
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摘要：為尋求丸化包衣過程中紫花苜蓿種子進行離散元仿真模擬試驗時較優(yōu)接觸參數(shù)組合，采用物理試驗與仿真試驗相結合的方法對離散元仿真參數(shù)進行標定。首先，采用物理試驗測得紫花苜蓿種子的基本物性參數(shù)(密度、千粒質量、含水率、外形尺寸、泊松比和彈性模量)以及接觸參數(shù)(碰撞恢復系數(shù)、靜摩擦系數(shù)和滾動摩擦系數(shù)),以物理試驗結果為根據(jù)，確定仿真試驗參數(shù)范圍，開展Plackett-Burman試驗對仿真參數(shù)進行顯著性篩選，得到對仿真休止角影響顯著的3個參數(shù)分別為紫花苜蓿種子-紫花苜蓿種子碰撞恢復系數(shù)、紫花苜蓿種子-紫花苜蓿種子靜摩擦系數(shù)以及紫花苜蓿種子-鋼板靜摩擦系數(shù)；進一步以物理試驗休止角與仿真試驗休止角相對誤差值為指標，進行最陡爬坡試驗，優(yōu)化顯著性參數(shù)的較優(yōu)取值范圍；之后開展Box-Behnken試驗，并以物理試驗休止角為目標值對二階回歸方程進行尋優(yōu)，獲得紫花苜蓿種子較優(yōu)接觸參數(shù)組合：紫花苜蓿種子-紫花苜蓿種子碰撞恢復系數(shù)為0.188,紫花苜蓿種子-紫花苜蓿種子靜摩擦系數(shù)為0.684,紫花苜蓿種子-鋼板靜摩擦系數(shù)為0.371。最后以優(yōu)化解進行仿真試驗得到休止角為32.88°,與物理試驗休止角相對誤差僅為0.422%,且進行t檢驗得到P>0.05,說明仿真試驗結果與物理試驗無顯著差異。結果表明，所得較優(yōu)參數(shù)可用于紫花苜蓿種子離散元仿真，同時標定的參數(shù)可為紫花苜蓿種子的其他仿真試驗提供參考。
關鍵詞：紫花苜蓿種子;參數(shù)標定;休止角;離散元;仿真模擬;碰撞恢復系數(shù);
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