基于EDEM的谷物分离模拟与试验研究

来源：中国农机化学报杂志2019年第12期北京时间：

作者：郭柄江;马学东;赵磊;于海川;

单位：辽宁科技大学机械工程与自动化学院;

摘要：为代替手工作业,降低劳动强度,以簸箕为原型设计一款水平振动的谷物分离装置,采用离散元软件EDEM对谷物分离过程进行模拟,并且运用响应面方法得到最佳振动参数,最后进行试验验证。仿真和试验结果表明:所设计的谷物分离装置可以较好地实现谷粒与茎秆的分离,所得谷粒体积浓度为99.90%。对振动参数的讨论得出,在二维响应面上,谷粒体积浓度为1的两条等高线所夹区域内任选一点,横纵坐标所对应的频率和振幅作为振动参数,即可实现谷粒与茎秆的完全分离。当振动频率为5 Hz时,振幅应在17.5～22.5 mm范围内选取;振动频率为6 Hz时,振幅可在12.5～20 mm范围内选取。所做研究可为谷物分离设备与工艺优化提供一定的理论参考。

关键词：谷物分离,离散单元法,振动参数,谷粒体积浓度,响应面

基金资助：国家自然科学基金(51775258);; 辽宁省自然科学基金重点项目(20170540458);; 精密与特种加工教育部重点实验室基金(B201703)