Diseño y Análisis de Simulación de Elementos Discretos (DEM) de un Vehículo de Limpieza y Restauración Ecológica de Pastizales
Autores: Yin, Lvfa; Guo, Anfu; Liu, Chang; Guo, Minghui; Yang, Dechao; Gao, Xianxiang; Wu, Hailong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño y Análisis de Simulación de Elementos Discretos (DEM) de un Vehículo de Limpieza y Restauración Ecológica de Pastizales
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Pradera
Restauración ecológica
Vehículo
Cepillo de disco
Coeficiente de relación de velocidad
Velocidad de rotación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Para reducir el peso del disco cepillo del vehículo de restauración ecológica de pastizales, se realizan análisis de fuerza y optimización topológica para reducir el peso del disco cepillo en un 55.43%. Luego, el estudio encontró que la velocidad del vehículo y la velocidad de rotación del disco cepillo tienen un efecto en la trayectoria de lanzamiento de basura, y la relación entre ambas necesita ser coordinada. El efecto de barrido es mejor cuando el coeficiente de relación de velocidad es mayor que 1.826, lo cual se puede encontrar al igualar la ecuación de trayectoria de movimiento con el coeficiente de relación de velocidad. Basado en el método de elementos discretos (DEM), se verifica que cuando la velocidad de rotación es de 90 r/min y la velocidad del vehículo es de 10 km/h, el efecto de barrido es el mejor, y la influencia sobre las plantas se minimiza. Finalmente, se verificó el efecto de siembra de las semillas de pasto mediante un experimento ortogonal de tres factores y tres niveles. Los resultados mostraron que una alta velocidad de rotación y múltiples ranuras podrían reducir el espaciamiento entre hileras de siembra, mientras que una mayor velocidad aumentaba el espaciamiento entre hileras de siembra. Cuando la velocidad de rotación del disco de desplazamiento de semillas era de 50 r/min, el número de ranuras era 24 y la velocidad del vehículo era de 15 km/h, el desplazamiento de semillas alcanzó el máximo, y el espaciamiento entre hileras estaba en línea con los requisitos razonables de siembra de la raigrás. Los resultados experimentales proporcionan apoyo técnico para vehículos similares de limpieza y restauración de pastizales en el futuro.
Descripción
Para reducir el peso del disco cepillo del vehículo de restauración ecológica de pastizales, se realizan análisis de fuerza y optimización topológica para reducir el peso del disco cepillo en un 55.43%. Luego, el estudio encontró que la velocidad del vehículo y la velocidad de rotación del disco cepillo tienen un efecto en la trayectoria de lanzamiento de basura, y la relación entre ambas necesita ser coordinada. El efecto de barrido es mejor cuando el coeficiente de relación de velocidad es mayor que 1.826, lo cual se puede encontrar al igualar la ecuación de trayectoria de movimiento con el coeficiente de relación de velocidad. Basado en el método de elementos discretos (DEM), se verifica que cuando la velocidad de rotación es de 90 r/min y la velocidad del vehículo es de 10 km/h, el efecto de barrido es el mejor, y la influencia sobre las plantas se minimiza. Finalmente, se verificó el efecto de siembra de las semillas de pasto mediante un experimento ortogonal de tres factores y tres niveles. Los resultados mostraron que una alta velocidad de rotación y múltiples ranuras podrían reducir el espaciamiento entre hileras de siembra, mientras que una mayor velocidad aumentaba el espaciamiento entre hileras de siembra. Cuando la velocidad de rotación del disco de desplazamiento de semillas era de 50 r/min, el número de ranuras era 24 y la velocidad del vehículo era de 15 km/h, el desplazamiento de semillas alcanzó el máximo, y el espaciamiento entre hileras estaba en línea con los requisitos razonables de siembra de la raigrás. Los resultados experimentales proporcionan apoyo técnico para vehículos similares de limpieza y restauración de pastizales en el futuro.