Anwendung der Diskrete‐Elemente‐Methode zur Vorhersage von Kräften bei der Bodenbearbeitung

摘要: In dieser Arbeit wird ein Simulationsmodell zur Vorhersage von Kraften bei der Bodenbearbeitung auf Basis Diskrete-Elemente-Methode (DEM) vorgestellt. Es werden Interaktionsgesetze fur drei verschiedene Bodenarten mit kohasionslosem, kohasivem und zementiertem Materialverhalten beschrieben. Die Scherfestigkeit des Bodens dabei mithilfe simulierten Triaxialversuchen kalibriert. Andere Parameter Modells durch Annahmen oder dimensionslose Kennzahlen festgelegt. Laborversuche an einem geraden Schild, konstanter Geschwindigkeit das Bodenmaterial gezogen wird, zeigen eine gute Ubereinstimmung Simulation. Obwohl diesen Fall auch Handformeln passiven Erddrucks geeignet sind, erlaubt es die Partikelsimulation daruber hinaus, komplexe Geometrien Trajektorien gleiche Weise zu simulieren. Dies Messung Mobilbagger, in gebrochenem Kies arbeitet, bestatigt. Application of the Discrete Element Method for prediction draft forces soil. this paper, a numerical model soil-tool interaction forces, based on is presented. Three different types particle-interaction laws cohesionless, cohesive, and cemented soil are described. The shear strength being calibrated by use simulated triaxial compression tests. Other parameters either chosen experience or dimensionless numbers. Laboratory tests straight cutting blade, which moved through sample at constant speed, show good agreement with results simulation. For case, empirical formulas passive earth pressure could be applied. Beyond that, particle simulation can also applied same manner to more complex tool geometries trajectories. This verified measurements wheeled excavator that working crushed gravel.