Revisión de simulaciones del método de elementos discretos de labranza del suelo y apertura de surcos
Autores: Aikins, Kojo Atta; Ucgul, Mustafa; Barr, James B.; Awuah, Emmanuel; Antille, Diogenes L.; Jensen, Troy A.; Desbiolles, Jacky M. A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Revisión de simulaciones del método de elementos discretos de labranza del suelo y apertura de surcos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Diseño de maquinaria agrícola
Método de elementos discretos
Dinámica del suelo
Herramientas de trabajo del suelo
Herramientas de labranza
Abridores de surcos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
En el diseño y optimización de maquinaria agrícola, el método de elementos discretos (DEM) ha desempeñado un papel importante debido a su capacidad para acelerar el proceso de diseño y fabricación al reducir múltiples prototipos, pruebas y evaluaciones en condiciones experimentales. En el campo de la dinámica del suelo, el DEM se ha aplicado principalmente en el diseño y optimización de herramientas de trabajo del suelo, especialmente herramientas de labranza y abridores de surcos. Este método numérico es capaz de capturar el comportamiento dinámico y a granel de los suelos y las interacciones suelo-herramienta. Esta revisión se centró en los diversos aspectos de la aplicación del DEM en la simulación de la labranza y apertura de surcos para la optimización del diseño de herramientas. Se han revisado diferentes modelos de contacto, tamaños y formas de partículas, y técnicas de calibración para determinar los parámetros de entrada para la investigación de labranza y apertura de surcos. También se han destacado las predicciones del método de elementos discretos de perfiles de surcos, perfiles de superficie de suelo perturbado, falla del suelo, aflojamiento, parámetros de perturbación, fuerzas de reacción y los diversos tipos de suelos modelados con DEM. Este conjunto de información consolida enfoques de trabajo existentes utilizados en estudios anteriores y ayuda a identificar lagunas de conocimiento que, si se abordan, mejorarán la capacidad actual de modelado de la dinámica del suelo.
Descripción
En el diseño y optimización de maquinaria agrícola, el método de elementos discretos (DEM) ha desempeñado un papel importante debido a su capacidad para acelerar el proceso de diseño y fabricación al reducir múltiples prototipos, pruebas y evaluaciones en condiciones experimentales. En el campo de la dinámica del suelo, el DEM se ha aplicado principalmente en el diseño y optimización de herramientas de trabajo del suelo, especialmente herramientas de labranza y abridores de surcos. Este método numérico es capaz de capturar el comportamiento dinámico y a granel de los suelos y las interacciones suelo-herramienta. Esta revisión se centró en los diversos aspectos de la aplicación del DEM en la simulación de la labranza y apertura de surcos para la optimización del diseño de herramientas. Se han revisado diferentes modelos de contacto, tamaños y formas de partículas, y técnicas de calibración para determinar los parámetros de entrada para la investigación de labranza y apertura de surcos. También se han destacado las predicciones del método de elementos discretos de perfiles de surcos, perfiles de superficie de suelo perturbado, falla del suelo, aflojamiento, parámetros de perturbación, fuerzas de reacción y los diversos tipos de suelos modelados con DEM. Este conjunto de información consolida enfoques de trabajo existentes utilizados en estudios anteriores y ayuda a identificar lagunas de conocimiento que, si se abordan, mejorarán la capacidad actual de modelado de la dinámica del suelo.