基于OpenGL的播种机机械部件离散元法仿真分析

殷 玥

(南阳理工学院 软件学院，河南 南阳 473000)

基于OpenGL的播种机机械部件离散元法仿真分析

殷 玥

(南阳理工学院 软件学院，河南 南阳 473000)

为了提高播种机机械部件仿真的可靠性，克服传统几何仿真的局限性，提出了一种基于OpenGL建模和离散元仿真软件的播种机零部件虚拟设计方法，并以播种机开沟器和排种盘的实验和仿真验证了其可靠性。设计了播种机部件、土壤和种子的离散元建模方法，并设置了仿真模拟参数，通过实验测试了开沟器的力学性能和排种器的漏播率与重播率，最后将其和离散元仿真结果进行了对比。对比结果表明：利用离散元仿真模拟方法与实验测试得到的阻力、漏播率和重播率的结果基本吻合，从而验证了其在播种机部件设计优化中使用的可行性，为播种机部件的优化提供了一种新的设计方法。

OpenGL建模；离散元仿真；播种机部件；虚拟设计；重播率

0 引言

播种机机械部件的虚拟仿真设计是一种在虚拟数字化设计制造过程中，不直接使用真实设计制造系统情况下，对产品的性能进行测试，从而使开发设计人员及时地了解产品的设计缺陷，对机械部件进行优化的方法。其有效地缩短了设计开发的周期，降低了设计成本，提高了播种机零部件的设计质量。几何仿真方法只是对播种机零部件的建模和移动及装配情况进行分析，不能虚拟出播种机真实的工作环境；而离散元方法可以通过参数化设计，虚拟出播种机的真实作业环境，包括开沟和排种等一系列作业过程，且这种方法直观形象，利于理解。……