基于X射线断层扫描的小麦籽粒模型构建及离散元参数标定

作者：朱康; 惠延波^*; 周颖; 王宏晓; 张云龙; 李辉; 陈艳雷; 郑金锋; 白路遥

来源：中国粮油学报, 2022, 37(09): 218-223.

DOI：10.20048/j.cnki.issn.1003-0174.000366

• 离散元模型
• 参数标定
• 小麦
• X射线断层扫描
• 休止角

为构建精准的离散元模型，标定离散元仿真参数，本实验以小麦为研究对象，基于X射线断层扫描技术获取1 024张不同灰度值的二维切片，采用图像滤波、图像分割等算法构建小麦籽粒的三维外轮廓模型；在EDEM中导入小麦外轮廓模型，构建了4种不同数量的填充球模型来拟合小麦籽粒的真实形状；通过休止角实际实验与EDEM仿真实验，运用Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验、响应面优化实验标定了小麦离散元仿真参数；最后对标定的离散元参数进行仿真分析并与实际实验进行对比，发现仿真值与实际值相对误差小于1.30%,表明本方法构建的离散元模型及标定的参数可用于仿真实验。

• 单位
  河南工业大学