曾智伟 马 旭 曹秀龙 李泽华 王曦成

(1.华南农业大学工程学院， 广州 510642； 2.华南农业大学数学与信息学院， 广州 510642)

0 引言

目前，日益增长的高质量农产品需求对农业机械设计提出了更高的要求。过去通用的理论分析和经验公式与实际农业生产情况差异性较大，并且农作物季节性较强，设计的样机田间试验时间也受限。伴随着现代力学、数值方法与计算机技术的迅速发展，一系列数值模拟软件对农业工程设计的辅助作用逐渐增强，计算机数值模拟技术以其强大的优越性和适用性引起越来越多农机科研人员的关注和重视[1-3]。计算机数值模拟仿真能够一定程度上替代繁杂的田间试验，省时、省力，可精简样机试制流程，提高设计质量和效率，降低设计成本；其可视性好，可对动态工作过程进行演示和仿真计算分析，为农业机械设计提供详实的直观信息和关键数据；还可对研究对象进行多层面、多维度的深度探究，揭示宏观实验的内在机理，为现代农业装备数字化设计提供理论基础。

离散元法是一种基于不连续性假设的计算机数值模拟方法[4]。与传统理论推导和试验分析相比，离散元法具有省时省力、成本低、结果可视化等优点；与基于连续理论的数值模拟方法(例如有限元法和计算流体动力学法)相比，离散元法在模拟非均质、非线性、各向异性的不连续体运动和动力学响应上具有模型保真度高、仿真结果准确度高等优势。离散元模拟仿真的可信度在很大程度上取决于其接触模型的选取和仿真参数的设定[5]，因此研究接触模型和参数标定具有重要意义。……