小麦收割机虚拟样机运动仿真研究——基于离散元虚拟现实技术

为了克服传统小麦收割机设计过程中反复试验-制造的长周期与低效率的缺点,且达到降低机械设计成本的目的,提出了一种基于离散元虚拟技术的小麦收割机虚拟样机设计方法,实现了小麦收割机的虚拟优化设计。采用Windows平台下VS2010集成了离散元仿真软件,并使用Open GL软件仿真实现了脱粒过程的三维显示,利用并行计算的方法对数据进行处理,最后通过保存三维输出结果,对脱粒的性能进行了数据统计和计算。虚拟仿真测试表明:所提出的小麦植株建模方法和收割机虚拟样机的性能仿真是可行的,通过颗粒捕捉仿真得到了麦粒的运动轨迹,并根据对脱粒的性能进行了统计,最终得到了小麦收割机脱粒的损失率、破碎率和脱净率,对现代化农机的设计制造具有重要的现实意义。