弧形深松铲工作过程和松土效果的离散元法仿真分析

来源：江苏农业科学杂志2018年第第13期北京时间：

作者：李玲玲; 李广宇; 张煜晗; 袁洪印

单位：1.长春科技学院汽车机械工程分院，吉林长春 130600； 2.吉林省农业机械研究院，吉林长春 130022

摘要：采用离散元法仿真分析不同弧形深松铲在不同工作速度(0.5、0.8、1.0 m/s)，不同深松深度(200、300、400 mm)条件下的的深松过程。以吉林长春地区的壤土作为研究对象，基于耕层与犁底层土壤的不同物理属性，分层建立土壤模型，分析犁底层土壤颗粒的破碎情况及深松铲的受力情况，同时将田间试验结果与仿真结果进行对比分析发现，二者基本一致。结果表明，后掠角为50°的弧形深松铲在深松过程中所受的阻力最小，土壤黏结颗粒被破坏的个数最多，犁底层土壤被翻转到耕层的土壤颗粒个数最少，使用性能最佳，可达到松土而不翻土的效果，提高土壤蓄水保墒的能力，初步证明，采用离散元法仿真分析深松铲工作过程和松土效果具有可行性。

关键词：弧形深松铲;工作过程;松土效果;离散元法;耕层土壤模型;犁底层土壤颗粒模型;接触模型;仿真分析

基金资助：重点科技成果转化项目(编号：20150307034NY)。