葡萄果实碰撞损伤试验研究及有限元分析

作者：马帅; 徐丽明^*; 邢洁洁; 袁全春; 段壮壮; 于畅畅; 陈晨

来源：中国农业大学学报, 2018, 23(11): 180-186.

• 葡萄
• 跌落碰撞
• 粘弹性
• 有限元
• 机械损伤

针对葡萄在收获、储运过程中的碰撞损伤问题,对其进行不同高度的跌落碰撞试验,采用高速摄像机拍摄碰撞过程,分析跌落碰撞速度与果实碰撞损伤程度之间的关系;进行应力松弛试验;基于ABAQUS建立葡萄果实碰撞力学模型,进行跌落碰撞仿真试验,并对其进行有限元分析,将有限元分析结果与碰撞试验结果进行比较。结果表明:当葡萄的碰撞速度从0.5m/s增大到3m/s时,变形量从1.1mm增加到4.2mm,恢复系数由0.5减少到0.4;当葡萄碰撞速度达到1.5m/s时,果实内部开始发生较大损伤,此时内部最大碰撞应力为0.19MPa;当碰撞速度≤1.5m/s时,所建立的葡萄果实碰撞力学模型具有很高的精度,误差为8%。

• 单位
  中国农业大学