辣椒籽的物性参数是离散元仿真中重要的输入,为提高其数值模拟的可靠性与准确度,对辣椒籽的物性参数进行试验测量,主要包括三轴尺寸、密度、泊松比、摩擦系数、恢复系数等。结合EDEM中“Hertz-Mindlin with JKR”粘力模型,引入表面能参...辣椒籽的物性参数是离散元仿真中重要的输入,为提高其数值模拟的可靠性与准确度,对辣椒籽的物性参数进行试验测量,主要包括三轴尺寸、密度、泊松比、摩擦系数、恢复系数等。结合EDEM中“Hertz-Mindlin with JKR”粘力模型,引入表面能参数,进行休止角试验。通过Plackett-Burman试验在各影响因子中筛选出最具显著性的3个影响参数(辣椒籽—籽滚动摩擦系数、辣椒籽表面能、辣椒籽—钢板滚动摩擦系数),建立3个显著影响参数与休止角的回归模型,研究显著因子在交互作用下对休止角的影响。将显著参数的区间按梯度平均分为5个水平进行爬坡试验得到最佳取值范围,运用响应面法(Box-Behnken)分析回归模型的二次多项式在休止角、相对误差和三个重要参数之间的方差,以相对误差最小值对模型进行优化,得到最优组合:辣椒籽间的滚动摩擦系数为0.75、JKR表面能为0.31 J/m^(2)、辣椒籽与钢板间滚动摩擦系数为0.60。用通过标定试验得到的最优参数组合进行模拟堆积试验,平均休止角为26.71°,相对误差为4.61%。展开更多
文摘辣椒籽的物性参数是离散元仿真中重要的输入,为提高其数值模拟的可靠性与准确度,对辣椒籽的物性参数进行试验测量,主要包括三轴尺寸、密度、泊松比、摩擦系数、恢复系数等。结合EDEM中“Hertz-Mindlin with JKR”粘力模型,引入表面能参数,进行休止角试验。通过Plackett-Burman试验在各影响因子中筛选出最具显著性的3个影响参数(辣椒籽—籽滚动摩擦系数、辣椒籽表面能、辣椒籽—钢板滚动摩擦系数),建立3个显著影响参数与休止角的回归模型,研究显著因子在交互作用下对休止角的影响。将显著参数的区间按梯度平均分为5个水平进行爬坡试验得到最佳取值范围,运用响应面法(Box-Behnken)分析回归模型的二次多项式在休止角、相对误差和三个重要参数之间的方差,以相对误差最小值对模型进行优化,得到最优组合:辣椒籽间的滚动摩擦系数为0.75、JKR表面能为0.31 J/m^(2)、辣椒籽与钢板间滚动摩擦系数为0.60。用通过标定试验得到的最优参数组合进行模拟堆积试验,平均休止角为26.71°,相对误差为4.61%。
