装载机铲斗性能是确定装载机牵引性能和整体参数的重要因素,为设计出合理的铲斗斗型,实现作业过程的高效节能,需要对铲装作业过程和铲斗尺寸结构进行系统的研究。基于离散元素法,从散体力学的角度对铲装过程进行分析,并通过实验对比验证了模型的正确性。根据四参数铲斗设计原则研究不同截面几何参数的铲斗在相同条件下的插入阻力和满斗率。通过能量法对不同铲斗进行能量分析,得到满斗率尽可能高且最节能的铲斗,最优截面参数为E_0=40°,D=1.3,E_1=52°,G=0.31,为装载机节能型铲斗设计提供可靠地依据。

为方便且准确的测定物料滚动摩擦系数,通过对平抛运动装置的改进设定了一种测定物料滚动摩擦系数的方法.将所需测定物料打磨成球状,然后让其在半径为R的圆弧铁轨上成θ角处无初速度自由滚落,测定其自由停止时水平运动的距离及水平抛出点的高度,通过计算推导求得滚动摩擦系数。根据此参数在EDEM中建立安息角仿真模型,通过安息角试验测定与仿真结果对比验证仿真模型的准确性。结果表明此方法所测定的滚动摩擦系数可以用来作为EDEM仿真参数的标定,此方法所测定的滚动摩擦系数是可行的。这为以后物料参数的标定提供了一定的理论基础。