农业机械学报

作者：朱新华，伏胜康，李旭东，魏玉强，赵伟

单位：西北农林科技大学,四川航天职业技术学院,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,

关键词：羊粪;含水率;离散元;EDEM;标定;堆积角

基金：陕西省农业协同创新与推广联盟重大科技项目（LMZD201703）和陕西省重点研发计划项目（2022NY-204、2019ZDLNY01-05-02）

针对畜禽粪肥含水率差异大等因素导致其离散元仿真参数标定方法通用性和实用性不强等问题，以堆积角为响应值对不同含水率的羊粪进行试验研究。通过圆筒提升法建立了含水率-堆积角模型，模型相关系数0.9999。基于羊粪粒度分布以Hertz-Mindlin with JKR为粘结模型建立4种不同粒径的EDEM颗粒模型；通过Plackett-Burman试验、爬坡试验和Box-Behnken试验从10项参数中筛选出JKR表面能、颗粒间滚动摩擦因数和静摩擦因数3项显著性参数，并建立了堆积角-离散元参数模型，模型P值小于0.0001，相对误差小于等于2.42%；基于含水率-堆积角模型和堆积角-离散元参数模型推导构建了含水率-离散元参数模型，以抽板法进行工程性验证，相对误差小于等于5.37%。表明通过含水率即可直接预测羊粪离散元参数，研究为施肥机械-羊粪仿真中离散元参数确定提供了通用、可靠的方法。

来源：2022年第8期

《农业机械学报》期刊编辑部

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