农业机械学报

作者：马永财，戚艳，王汉羊，滕达，陈家祺，刘丹

单位：黑龙江八一农垦大学,黑龙江八一农垦大学,黑龙江八一农垦大学,黑龙江八一农垦大学,黑龙江八一农垦大学,黑龙江八一农垦大学,

关键词：玉米秸秆-牛粪混料;参数标定;离散元;粒子群优化算法

基金：黑龙江省自然科学基金项目(LH2019E073)、黑龙江八一农垦大学“揭榜挂帅”科技攻关项目(JB20220001)和黑龙江八一农垦大学学成、引进人才科研启动计划项目(XYB2015-04、XYB2015-05)

为了提高玉米秸秆与牛粪混料在离散元压缩成型仿真过程中所需参数的准确性，本文对玉米秸秆-牛粪混料进行参数标定试验，并采用仿真与物理试验相结合的方式对标定参数的准确性进行验证。通过筛选试验得到对混料离散元有显著影响的参数；以堆积角为评价指标，利用Design-Expert软件对3个显著性影响参数进行最陡爬坡试验设计和Box-Behnken试验设计，并应用粒子群优化算法（PSO）进行参数寻优，得到最优参数组合为：玉米秸秆-牛粪滚动摩擦因数0.128、牛粪-牛粪滚动摩擦因数0.320、牛粪-牛粪JKR表面能0.033J/m2；在该参数组合条件下进行仿真试验，结果表明，仿真堆积角与实际堆积角相对误差为1.27%，单轴压缩仿真试验与物理试验的最大压缩位移相对误差为2.97%。研究结果可为玉米秸秆-牛粪混料压缩成型离散元仿真提供依据。

来源：2024年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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