谷子摩擦特性试验及其影响因素分析

来源：农业工程学报杂志2016年第16期北京时间：

作者：杨作梅,郭玉明,崔清亮,李红波,

摘要：为了给谷子机械化播种、收获、加工、储运等作业装备设计及相关技术应用提供摩擦特性参数，该文运用自制的小籽粒休止角测定装置、摩擦系数仪、直剪仪等试验设备，测定了含水率分别为10.7%、13.7%、16.0%、19.8%的谷子的形态尺寸和休止角、滑动摩擦系数、内摩擦系数等摩擦特性参数。分别分析了含水率对谷子各摩擦力学特性参数的影响规律，不同接触材料对谷子滑动摩擦系数的影响，以及剪切速度和垂直应力对谷子内摩擦系数的影响规律。试验结果表明：含水率的变化对谷子形态尺寸的影响不显著（P>0.05）；谷子休止角随含水率增加而线性增大（R2=0.9875）；谷子与钢板、铁板、亚克力板间的动、静滑动摩擦系数均随含水率的增加而线性增大（R2≥0.9795），与钢板间的滑动摩擦系数最小，亚克力板次之，铁板最高；谷子内摩擦系数受剪切速度的影响并不显著（P>0.05），随着含水率的增加而线性增大（R2≥0.908），随着垂直应力的增大而减小。研究结果可为谷子机械化装备的研发与设计提供参考。

关键词：含水率, 摩擦, 农产品, 谷子, 休止角, 滑动摩擦系数, 内摩擦系数