甘蔗切割影響因素的仿真試驗(yàn)研究.pdf

1、采用ANSYS/LS-DYNA顯式動(dòng)力學(xué)仿真軟件建立一刀切斷甘蔗的仿真模型，進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和仿真試驗(yàn)，建立各影響因素與切割力、剪應(yīng)力、切割能量的數(shù)學(xué)模型，研究各因素的影響規(guī)律，優(yōu)化切割力的影響因素，獲取最佳切割力，為制定甘蔗壞切割狀態(tài)判別標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)，對(duì)開展甘蔗隨機(jī)切割研究及甘蔗切割器的設(shè)計(jì)具有重要意義。
　　 課題首先測定甘蔗材料物理力學(xué)特性參數(shù)，采用ANSYS/LS-DYNA顯式動(dòng)力學(xué)仿真軟件，建立甘蔗一切割器系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真

2、模型，且進(jìn)行了甘蔗切割物理試驗(yàn)驗(yàn)證。利用四因子二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)方法和甘蔗一切割器系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行一刀切斷甘蔗的仿真試驗(yàn)，建立影響因素與切割力、剪應(yīng)力和切割能量的數(shù)學(xué)模型，研究了切割力、剪應(yīng)力和切割能量各影響因素及其交互作用的影響規(guī)律，且對(duì)影響因素進(jìn)行優(yōu)化，獲得了一刀切斷甘蔗時(shí)可靠性為95％的最佳切割力總區(qū)間。結(jié)果表明，當(dāng)?shù)镀薪菫?7.5°，切割角為27.73°，刀盤傾角為28°，切割速度為16m/s時(shí)，可靠性為95％的最佳切割力總