Calibración y prueba de parámetros de simulación elemental discreta para semillas de pimienta en vaina
Autores: Chen, Xingye; Bai, Jing; Wang, Xinzhong; Fang, Weiquan; Hong, Tianyu; Zang, Nan; Fang, Liangliang; Wang, Gaoliang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Calibración y prueba de parámetros de simulación elemental discreta para semillas de pimienta en vaina
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Semillas de pimiento
Calibración
Método de elementos discretos
Coeficiente de fricción
ángulo de reposo
Modelo de regresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Los parámetros elementales discretos de las semillas de pimiento de vaina se calibraron para la futura optimización numérica del dispositivo de limpieza de semillas de pimiento de vaina. El estudio se centra en calibrar los parámetros intrínsecos y de contacto de las semillas de pimiento de vaina utilizando el método de elementos discretos. Se realizaron pruebas de compresión para determinar parámetros intrínsecos como el coeficiente de Poisson y el módulo elástico de las semillas. Los coeficientes de fricción estática y de restitución de colisión entre las semillas y las placas de acero se identificaron mediante pruebas de inclinación y caída libre. Se realizaron experimentos de Plackett-Burman, ascenso más empinado y Box-Behnken para establecer un modelo de regresión de segundo orden que correlaciona parámetros significativos con el ángulo de reposo. La combinación óptima de parámetros, basada en el ángulo de reposo medido (32.45 grados), dio como resultado coeficientes de fricción estática entre semillas, coeficientes de fricción de rodadura entre semillas y coeficientes de fricción estática entre semillas y placas de acero de 0.608, 0.018 y 0.787, respectivamente. La prueba t de dos muestras de los ángulos de reposo físicos y simulados dio como resultado > 0.05, y el error relativo de los ángulos de reposo físicos y simulados fue del 0.68%, lo que confirmó la fiabilidad de los parámetros de calibración. Los hallazgos indican que el método de calibración para las semillas de pimiento de vaina informa de manera efectiva la calibración de parámetros para otros cultivos irregulares.
Descripción
Los parámetros elementales discretos de las semillas de pimiento de vaina se calibraron para la futura optimización numérica del dispositivo de limpieza de semillas de pimiento de vaina. El estudio se centra en calibrar los parámetros intrínsecos y de contacto de las semillas de pimiento de vaina utilizando el método de elementos discretos. Se realizaron pruebas de compresión para determinar parámetros intrínsecos como el coeficiente de Poisson y el módulo elástico de las semillas. Los coeficientes de fricción estática y de restitución de colisión entre las semillas y las placas de acero se identificaron mediante pruebas de inclinación y caída libre. Se realizaron experimentos de Plackett-Burman, ascenso más empinado y Box-Behnken para establecer un modelo de regresión de segundo orden que correlaciona parámetros significativos con el ángulo de reposo. La combinación óptima de parámetros, basada en el ángulo de reposo medido (32.45 grados), dio como resultado coeficientes de fricción estática entre semillas, coeficientes de fricción de rodadura entre semillas y coeficientes de fricción estática entre semillas y placas de acero de 0.608, 0.018 y 0.787, respectivamente. La prueba t de dos muestras de los ángulos de reposo físicos y simulados dio como resultado > 0.05, y el error relativo de los ángulos de reposo físicos y simulados fue del 0.68%, lo que confirmó la fiabilidad de los parámetros de calibración. Los hallazgos indican que el método de calibración para las semillas de pimiento de vaina informa de manera efectiva la calibración de parámetros para otros cultivos irregulares.