李洪成 曾 榮,2 牛智有,2 張俊琦

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院， 武漢 430070； 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長(zhǎng)江中下游農(nóng)業(yè)裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 武漢 430070；3.東北電力大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院， 吉林 132012)

0 引言

玉米粉碎是飼料加工的關(guān)鍵工序[1]，通常采用錘片式粉碎機(jī)對(duì)玉米進(jìn)行粉碎，顆粒在粉碎室內(nèi)受到剪切、壓縮和碰撞等多種載荷作用從而達(dá)到破碎效果[2]。玉米籽粒的沖擊破碎特性是優(yōu)化粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)和工作參數(shù)的重要參考之一。

試驗(yàn)法可較好地研究顆粒沖擊破碎特性[3-5]。上述研究主要是對(duì)聚合體顆粒、巖石等顆粒破碎特性的分析，而通過試驗(yàn)法對(duì)農(nóng)業(yè)物料沖擊破碎特性及臨界破碎速度的研究鮮見報(bào)道。

試驗(yàn)法可測(cè)定沖擊破碎試驗(yàn)中顆粒的破碎特性，也可借助高速攝影機(jī)記錄顆粒破碎時(shí)的形態(tài)變化。但試驗(yàn)法并不適用機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作環(huán)境復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備中的顆粒粉碎過程研究[6]。近年來，通過離散元法(DEM)模擬顆粒粉碎過程，為探究粉碎機(jī)理提供了一種新的思路和方法[7]。常用的離散元顆粒破碎模型有顆粒粘結(jié)模型(BPM)[8]、快速破碎模型(FBM)[7，9]和顆粒替換模型(PRM)[10]，其中FBM能夠更為準(zhǔn)確地模擬顆粒破碎過程和破碎后顆粒(子顆粒)的粒徑分布，適用于物料粉碎過程的仿真[11]。Rocky DEM軟件中采用Ab-T10破碎模型(屬于FBM)模擬顆粒破碎過程，子顆粒形狀均為多面體，且子顆粒粒徑分布可由Gaudin-Schumann模型定義[4]。而EDEM軟件采用Hertz-Mindlin with bonding 模型(屬于BPM)模擬物料破碎過程，破碎后子顆粒形狀均為球形或球形顆粒聚合體[12]，與實(shí)際粉碎中的子顆粒形狀相差較大。因此，Rocky DEM軟件中Ab-T10破碎模型對(duì)粉碎機(jī)粉碎過程的模擬更為適合，可用于解析物料破碎過程和粉碎機(jī)理等問題。

破碎模型參數(shù)標(biāo)定是準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)粉碎過程模擬的基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于顆粒破碎模型參數(shù)標(biāo)定方法多通過EDEM軟件模擬單軸壓縮(或剪切)破碎試驗(yàn)，建立bonding鍵粘結(jié)參數(shù)與破碎力之間的回歸方程，根據(jù)實(shí)際破碎力求解出各粘結(jié)參數(shù)(標(biāo)定過程)，以標(biāo)定后的粘結(jié)參數(shù)進(jìn)行顆粒破碎仿真，通過實(shí)測(cè)值與仿真值的相對(duì)誤差來驗(yàn)證標(biāo)定參數(shù)的準(zhǔn)確性(驗(yàn)證過程)[13]。由于Ab-T10破碎模型與Hertz-Mindlin with bonding 模型原理不同，上述參數(shù)標(biāo)定方法不適用基于Ab-T10破碎模型的參數(shù)標(biāo)定。另一方面，Ab-T10破碎模型僅適用于凸面體顆粒的破碎仿真，但玉米籽粒為幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜的曲面體顆粒[14]，為提高對(duì)玉米籽粒粉碎過程模擬仿真的準(zhǔn)確度，需完成破碎模型參數(shù)標(biāo)定和顆粒模型構(gòu)建。針對(duì)農(nóng)業(yè)物料顆粒，常規(guī)的顆粒建模方法是將顆粒近似為規(guī)則體完成顆粒建模，但該方法適用于顆粒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單農(nóng)業(yè)物料顆粒，如馬鈴薯和油菜籽粒等。另一種建模方法是采用3D掃描、CT等技術(shù)獲取顆粒輪廓后通過顆粒填充完成顆粒建模[15]，可提高顆粒模型構(gòu)建的準(zhǔn)確度，但該建模方法針對(duì)玉米等農(nóng)業(yè)物料顆粒的建模仍保持無規(guī)則曲面體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)[16]，并不適用于凸面體顆粒的建模。因此，在進(jìn)行玉米籽粒破碎過程模擬前，需探究一種適用于Ab-T10破碎模型的顆粒模型構(gòu)建方法。

為了探究玉米籽粒的沖擊破碎特性和Ab-T10破碎模型參數(shù)標(biāo)定，本文搭建一種單顆粒沖擊破碎特性檢測(cè)裝置以測(cè)定不同含水率玉米籽粒的沖擊破碎概率和t10分布規(guī)律，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果實(shí)現(xiàn)Ab-T10破碎模型的參數(shù)標(biāo)定；結(jié)合3D掃描技術(shù)，運(yùn)用切片法構(gòu)建玉米籽粒模型，并根據(jù)標(biāo)定結(jié)果模擬玉米籽粒在錘片粉碎機(jī)中的粉碎過程；通過測(cè)定錘片式粉碎機(jī)粉碎玉米籽粒后的粒徑分布規(guī)律，對(duì)比仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果以驗(yàn)證參數(shù)標(biāo)定和顆粒模型的準(zhǔn)確性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)樣品

選用先玉335玉米籽粒為試驗(yàn)材料。采用烘干法制備不同含水率的試驗(yàn)樣品，參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 1353—2018測(cè)量試驗(yàn)樣品的含水率(濕基)分別為(10.86±0.13)%、(13.87±0.18)%、(17.24±0.08)%、(20.23±0.19)%和(23.46±0.23)%。采用谷物容重器[17]法測(cè)量各玉米籽粒樣品(含水率由低到高)的容重分別為(782.57±3.78)kg/m3、(769.06±1.48)kg/m3、(739.00±6.69)kg/m3、(702.53±5.23)kg/m3和(689.08±7.44)kg/m3。

1.2 試驗(yàn)裝置

為探究玉米籽粒沖擊破碎特性，采用自主設(shè)計(jì)制作的顆粒物料沖擊破碎試驗(yàn)裝置，如圖1所示。該裝置主要由球閥、加速管、顆粒碰撞室、集料箱、高速攝像機(jī)和光源等組成。試驗(yàn)時(shí)將球閥打開，放入1顆玉米籽粒后關(guān)閉球閥，每次放入1顆玉米籽粒可以避免顆粒與顆粒間的碰撞。玉米籽?？孔灾亓β淙氩讳P鋼加速管(管長(zhǎng)500 mm，內(nèi)徑18 mm)中，加速管內(nèi)通入高壓氮?dú)馐诡w粒沖擊鋼板，該過程可由高速攝像機(jī)記錄。完成碰撞的顆粒被收集在集料箱內(nèi)，打開集料箱下端插板可對(duì)顆粒進(jìn)行破碎概率和t10分析。

圖1 顆粒物料沖擊破碎試驗(yàn)裝置Fig.1 Test device of granular material impact experiments1.氣管 2.球閥 3.不銹鋼鋼管 4.顆粒碰撞室 5.排氣管 6.聚光燈 7.高速攝像機(jī) 8.集料箱 9.機(jī)架 10.計(jì)算機(jī)

使用高速攝像機(jī)(Phantom Camera，6 100 f/s)捕捉玉米籽粒與碰撞板的沖擊過程，從原始視頻中裁剪出籽粒沖擊破碎過程的每幀圖像，獲得玉米籽粒碰撞前顆粒的運(yùn)動(dòng)、碰撞時(shí)顆粒與碰撞板的沖擊、碰撞后顆粒的破碎及小顆粒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如圖2所示。顆粒與碰撞板的沖擊速度計(jì)算式為

v=10-3D/[(Nf1-Nf2)/6 100]

(1)

式中v——玉米籽粒與碰撞板接觸時(shí)的沖擊速度，m/s

D——加速管末端與碰撞鋼板間距離，取58 mm

Nf1——顆粒出現(xiàn)在加速管末端時(shí)視頻幀序號(hào)

Nf2——顆粒與碰撞鋼板接觸時(shí)視頻幀序號(hào)

圖2 玉米籽粒沖擊破碎過程(含水率為10.86%， 碰撞速度為32.77 m/s)Fig.2 Sequence of particle impact (with moisture content of 10.86%, impact velocity of 32.77 m/s)

為了獲得具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的試驗(yàn)結(jié)果，每次沖擊破碎試驗(yàn)的玉米籽粒均不少于300顆(約100 g)。試驗(yàn)前對(duì)樣品進(jìn)行稱量和篩分，試驗(yàn)完成后再次稱量收集的顆粒，計(jì)算試驗(yàn)期間損失的顆粒質(zhì)量，當(dāng)損失小于初始質(zhì)量的1%時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果可用[5]。通過篩分法確定顆粒的破碎概率和t10。

1.3 破碎特性指標(biāo)

為了研究顆粒的破碎特性，采用破碎概率(P)和破碎產(chǎn)物的粒徑分布對(duì)破碎過程進(jìn)行定量分析[4]。破碎概率表征沖擊破碎試驗(yàn)中顆粒破碎的可能性，計(jì)算公式為

(2)

式中mb——沖擊破碎試驗(yàn)中破碎顆粒質(zhì)量，g

mt——沖擊破碎試驗(yàn)中顆粒樣品總質(zhì)量，g

破碎產(chǎn)物的粒度分布可用t10表示，t10為粉碎產(chǎn)物中尺寸小于給料顆粒尺寸1/10的顆粒質(zhì)量百分比，計(jì)算公式為

(3)

式中m10——沖擊破碎試驗(yàn)中粉碎顆粒通過篩孔尺寸L/10的篩下物質(zhì)量，g

L為玉米籽粒尺寸，可用玉米籽粒樣品可過篩的最小篩孔直徑表征，本文L為8.68 mm。

2 Ab-T10破碎模型

基于Rocky DEM軟件模擬顆粒破碎過程中，常用的法向接觸模型為滯后性線性彈簧模型(Hysteretic linear spring model)[18]，切向接觸模型為線性彈簧庫倫極限模型(Linear spring Coulomb limit model)，采用Ab-T10破碎模型[4]模擬顆粒破碎過程。在破碎模型中，根據(jù)顆粒與壁面接觸時(shí)的沖擊比能預(yù)測(cè)顆粒的破碎情況，當(dāng)沖擊比能大于顆粒的最小破碎比能(Emin)時(shí)顆粒發(fā)生破碎，顆粒最小破碎能與顆粒粒徑有關(guān)，其計(jì)算公式為

Emin=ErefLref/L

(4)

式中Eref——顆粒參考最小破碎比能

Lref——顆粒參考尺寸，mm

為了考慮連續(xù)碰撞導(dǎo)致顆粒的破碎，累計(jì)沖擊比能(Ecum)的計(jì)算尤為重要。顆粒受力過程中，t時(shí)刻顆粒的沖擊比能為Ec(t)，當(dāng)Ec(t)>Emin和Ec(t)>Ecummax時(shí)，Ecum的計(jì)算公式為

Ecum(t)=Ecum(t-1)+Ec(t)-max(Ec(t-Δt),Emax)

(5)

式中Ec(t-Δt)——t時(shí)刻的上一時(shí)刻的沖擊比能，J/kg

Ecummax——顆粒加載過程中累計(jì)沖擊比能的最大值，J/kg

在顆粒卸載過程中，Ec(t)降低至Emin以下時(shí)，Ecummax為0。顆粒若繼續(xù)受力，則開始新的加載周期，Ecum將會(huì)再次累加。Ecum在單顆粒沖擊破碎試驗(yàn)中，其累計(jì)沖擊比能的計(jì)算公式為[5]

(6)

在Ab-T10破碎模型中，顆粒破碎概率的計(jì)算公式為[4]

P=1-exp(-S(Ecum-Emin)L/Lref)

(7)

式中S——選擇方程系數(shù)，與物料硬度有關(guān)[11]，kg/J

進(jìn)行Ab-T10破碎模型參數(shù)標(biāo)定時(shí)，將Lref設(shè)置為與顆粒實(shí)際大小一致，即L/Lref=1，再結(jié)合式(7)則有

P=1-exp(-S(Ecum-Eref))

(8)

當(dāng)顆粒發(fā)生破碎后，通過定義t10確定子顆粒的粒徑分布規(guī)律，其計(jì)算公式為

t10=M[1-exp(-S(Ecum-Eref))]

(9)

式中M——顆粒破碎過程中t10能達(dá)到的最大值，%

子顆粒數(shù)量和粒徑取決于顆粒的原始尺寸(L)、t10最大值(M)以及子顆粒尺寸最小允許值。子顆粒尺寸的最小允許值由最小尺寸(Sm)和最小尺寸比率(Rm)決定。在顆粒破碎仿真中，子顆粒的最小尺寸為Sm和Rm與被破碎顆粒尺寸乘積之間的較大值。若子顆粒粒徑小于最小允許值(稱這類顆粒為過小子顆粒)，可設(shè)定Minimum Volume Fraction for Fragment Disabling參數(shù)值以限制過小子顆粒進(jìn)入計(jì)算域，保證仿真準(zhǔn)確度和效率。通常在顆粒破碎仿真中需根據(jù)實(shí)際情況定義Sm值，其余參數(shù)保持默認(rèn)值即可。子顆粒的粒徑分布規(guī)律可由Gaudin-Schuman模型進(jìn)行二次定義，該模型根據(jù)t10預(yù)測(cè)顆粒破碎的粒徑分布規(guī)律，其計(jì)算公式為

γ=10t10x/Lp

(10)

式中γ——破碎顆粒累計(jì)百分比，%

x——篩網(wǎng)尺寸，mm

Lp——待破碎顆粒尺寸，mm

總之，Ab-T10破碎模型中顆粒的破碎概率由凈沖擊比能(Ecum-Eref)和顆粒物料特性參數(shù)S決定，子顆粒的粒徑分布由M決定。上述參數(shù)均可在單顆粒沖擊破碎試驗(yàn)中通過建立破碎概率及t10與沖擊比能的關(guān)系曲線來確定。

3 玉米籽粒離散元模型構(gòu)建

先玉335玉米籽粒形狀分為楔形、橢球形、不規(guī)則形狀等，楔形玉米籽粒的占比達(dá)94.72%[19]。玉米籽粒含水率的改變會(huì)導(dǎo)致其三軸尺寸的變化，但對(duì)三軸尺寸無顯著影響[20]，因此本文以含水率為13.87%的楔形玉米籽粒為仿真對(duì)象建立離散元模型。玉米籽粒間的幾何結(jié)構(gòu)各不相同，一般用3個(gè)相互垂直的軸向尺寸，即長(zhǎng)(L)、寬(W)、厚(T)來表示物體的形狀和尺寸[21-22]，如圖3所示。選取20顆玉米籽粒樣品，通過3D掃描技術(shù)獲取玉米籽粒三軸尺寸和體積信息，其中L為(12.56±0.59) mm，W為(8.52±0.32) mm，T為(4.42±0.19) mm，體積V為(293.52±25.24) mm3。選取其中一顆三軸尺寸和體積接近均值的玉米籽粒(L為12.59 mm、W為8.65 mm、T為4.50 mm、V為293.46 mm3)作為玉米籽粒模型建?；鶞?zhǔn)。

圖3 玉米籽粒3D掃描模型及三軸尺寸示意圖Fig.3 3D scaning model and three axis size diagram of maize kernels

將選取的玉米籽粒3D掃描模型(圖4a)導(dǎo)入到三維軟件(SCDM 2019 R2)中，以玉米籽粒質(zhì)心建立剖切平面，并將剖切平面沿Z軸的正反方向進(jìn)行等間距排布。結(jié)合先玉335玉米籽粒厚度和文獻(xiàn)[23]玉米籽粒建模方法，將各相鄰剖切平面間距設(shè)定為0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 mm，探究剖切平面間距對(duì)模型建立準(zhǔn)確性的影響，并根據(jù)結(jié)果選擇最佳玉米籽粒模型。玉米籽粒建模過程為：將掃描玉米籽粒模型和各剖切平面進(jìn)行布爾剪切獲取剖面線圖(圖4b)；為使玉米籽粒模型可在Rocky DEM軟件中進(jìn)行破碎仿真，使用多段直線擬合剖面線后得到擬合剖面線(圖4c)；對(duì)擬合剖面線進(jìn)行填充和放樣拉伸后完成玉米籽粒模型構(gòu)建(圖4d)。

圖4 玉米籽粒模型構(gòu)建過程(剖切平面距離為0.5 mm)Fig.4 Construction process of maize kernel model (distance between section planes was 0.5 mm)

圖5為玉米籽粒模型與實(shí)際玉米籽粒間尺寸與體積相對(duì)誤差和顆粒模型組成面數(shù)對(duì)比圖。由圖5可知，剖面間距對(duì)模型的三軸尺寸和體積的相對(duì)誤差以及模型組成面數(shù)均有影響。剖面間距設(shè)置為0.8 mm時(shí)誤差最大，其主要原因是在該間距條件下剖切平面無法捕捉玉米籽粒邊緣結(jié)構(gòu)的截面輪廓線，導(dǎo)致厚度和體積與真實(shí)顆粒模型相對(duì)誤差較大。剖面間距設(shè)置低于0.5 mm時(shí)顆粒模型的三軸尺寸和體積與真實(shí)玉米籽粒模型的相對(duì)誤差較小且趨于穩(wěn)定。圖5同樣表明，顆粒模型的組成面數(shù)隨著剖面間距的減小而增大。由于離散元仿真中顆粒數(shù)量相同時(shí)，隨著單個(gè)顆粒組成面數(shù)的增加其仿真效率會(huì)降低，因此本文最終選擇剖切面間距為0.50 mm建模的玉米籽粒模型用于后續(xù)仿真研究，該模型可保證較少的玉米籽粒模型組成面數(shù)，從而可獲得較高的計(jì)算效率，同時(shí)也可保證較小的相對(duì)誤差。由圖5可知，該玉米籽粒模型與實(shí)際玉米籽粒三軸尺寸和體積的相對(duì)誤差分別為3.81%和0.48%。

圖5 玉米籽粒模型相對(duì)誤差和組成面數(shù)對(duì)比Fig.5 Comparison of relative value and number of faces of maize kernel models

將玉米籽粒模型導(dǎo)入Rocky DEM 軟件中進(jìn)行粉碎仿真模擬時(shí)，材料的物性參數(shù)和接觸參數(shù)的設(shè)置對(duì)仿真準(zhǔn)確性也具有重要影響[24]。玉米籽粒的楊氏模量設(shè)為298.10 MPa[25]，泊松比設(shè)為0.4[26-27]，玉米籽粒間和玉米籽粒與低碳鋼板間靜摩擦因數(shù)分別設(shè)為0.31[28]和0.40[29]，動(dòng)摩擦因數(shù)分別設(shè)為0.29和0.27[30]，碰撞恢復(fù)系數(shù)分別設(shè)為0.56和0.66[31]。玉米籽粒容重根據(jù)實(shí)測(cè)值設(shè)定。

4 結(jié)果與分析

4.1 破碎概率分布與參數(shù)標(biāo)定

圖6 不同含水率玉米籽粒破碎概率分布曲線Fig.6 Breakage probability curves of maize kernels with different moisture contents

表1 Ab-T10破碎模型參數(shù)中S、Eref和M的標(biāo)定值Tab.1 Values of S, Eref and M of Ab-T10 breakage model parameters

式(3)，得出每種玉米籽粒樣品(含水率由低到高)的臨界破碎速度分別為39.565 2、43.035 0、45.440 9、50.982 6、53.947 0 m/s，表明玉米籽粒的臨界破碎速度隨含水率的提高而提高。由該結(jié)論可知，在實(shí)際玉米籽粒粉碎加工時(shí)，粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速應(yīng)隨著含水率的提高而提高，可增加玉米籽粒的破碎概率，提高粉碎機(jī)粉碎效率。

4.2t10分布與參數(shù)標(biāo)定

圖7 不同含水率玉米籽粒t10變化曲線Fig.7 t10 of maize kernels with different moisture contents

4.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

將上述Ab-T10破碎模型參數(shù)標(biāo)定結(jié)果及根據(jù)切片法建立的玉米籽粒離散元模型運(yùn)用于Rocky DEM軟件，根據(jù)實(shí)際工況開展玉米籽粒破碎過程模擬，獲得顆粒粒徑分布規(guī)律，并在小型錘片式粉碎機(jī)上進(jìn)行無篩網(wǎng)粉碎試驗(yàn)，與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證玉米籽粒建模及參數(shù)標(biāo)定的準(zhǔn)確性。小型錘片式粉碎機(jī)及仿真模型如圖8所示，粉碎機(jī)粉碎室寬 135 mm， 轉(zhuǎn)子直徑240 mm，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為2 900 r/min，根據(jù)十四層篩法篩分粉碎顆粒[33]，粉碎后顆粒的篩下物累計(jì)分布如圖9所示。由圖9可知，實(shí)際粉碎過程中，每種玉米籽粒樣品的破碎顆粒粒徑低于 0.20 mm 時(shí)，其累計(jì)分布占比約3.00%，占比較低，因此粉碎仿真時(shí)的Sm設(shè)置為0.2 mm。仿真與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比如圖9所示，每種含水率玉米籽粒粉碎顆粒的篩上物粒徑累計(jì)分布規(guī)律的模擬和實(shí)測(cè)之間一致性較好[4,34]。為更加直觀地描述玉米籽粒沖擊后破碎顆粒的分布狀況，采用平均粒徑ds表示玉米籽粒破碎程度。

圖8 錘片式粉碎機(jī)實(shí)物圖與仿真模型Fig.8 Actual appearance and simulation model of hammer mill1.料斗 2.進(jìn)料入口 3.襯板 4.粉碎機(jī)外殼 5.下料口 6.轉(zhuǎn)子

圖9 玉米籽粒粉碎后仿真值與實(shí)測(cè)值的粒徑分布對(duì)比Fig.9 Comparison of size distribution between simulated and measured values of maize kernels after grinding

計(jì)算玉米籽粒樣品粉碎后顆粒平均粒徑的實(shí)測(cè)值(含水率由低到高)分別為2.99、3.46、3.62、3.83、3.95 mm，仿真值分別為3.19、3.44、3.53、3.68、3.94 mm，仿真值與實(shí)測(cè)值的最大相對(duì)誤差為6.54%，相對(duì)誤差較低，表明本文所標(biāo)定的玉米籽粒破碎模型參數(shù)和顆粒模型具有準(zhǔn)確性。

5 結(jié)論

(1)設(shè)計(jì)并搭建了玉米籽粒沖擊破碎試驗(yàn)裝置，測(cè)定不同含水率玉米籽粒的破碎概率和t10，并通過擬合方程求解臨界破碎速度。試驗(yàn)結(jié)果表明，玉米籽粒的破碎概率和t10隨著玉米籽粒含水率的提高而降低，臨界破碎速度隨含水率的提高而提高。該結(jié)論可用于指導(dǎo)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定。

(2)經(jīng)3D掃描儀獲得真實(shí)玉米籽粒的幾何結(jié)構(gòu)、三軸尺寸和體積參數(shù)，使用切片法重建玉米籽粒模型，玉米籽粒模型的三軸尺寸和體積與真實(shí)玉米籽粒相對(duì)誤差分別為3.81%和0.48%。本文所提出的玉米籽粒建模方法可用于復(fù)雜農(nóng)業(yè)物料顆粒的離散元顆粒模型建立。

(3)根據(jù)單顆粒沖擊破碎試驗(yàn)的結(jié)果，通過方程擬合的方法標(biāo)定出5種含水率的玉米籽粒樣品的Ab-T10破碎模型參數(shù)，并將標(biāo)定參數(shù)及玉米籽粒模型用于籽粒破碎模擬，與錘片式粉碎機(jī)粉碎試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了籽粒模型及Ab-T10破碎模型參數(shù)標(biāo)定的準(zhǔn)確性。