CN112950766A - 一种油莎豆籽粒几何建模方法 - Google Patents

一种油莎豆籽粒几何建模方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种油莎豆籽粒几何建模方法，其中：步骤一、选取多组待建模品种的油莎豆籽粒，分别检测每组油莎豆籽粒的特征尺寸，并分别计算每个油莎豆籽粒的宽厚比Xi，得到待建模品种的平均宽厚比；步骤二、将油莎豆籽粒的宽厚比范围区间等分为由小变大的第一宽厚比变化区间、第二宽厚比变化区间；步骤三、判定平均宽厚比所属的范围，本发明通过检测油莎豆籽粒的特征尺寸计算得到待建模品种的油莎豆籽粒的宽厚比，并由宽厚比所在的范围区间确定填充模型，在保证填充精度的前提下，本发明采用较少的填充球数目，可提高仿真计算效率。

Description

一种油莎豆籽粒几何建模方法
技术领域
本发明属于数学建模分析领域，尤其涉及一种油莎豆籽粒几何建模方法。
背景技术
油莎豆是一种新型的油料作物，具有产量高、出油率高、经济效益高等特点，还可以加工成植物蛋白饮料、面粉、干果、茶等食品，具有广阔的市场前景。但油莎豆的物理结构及力学特性较为复杂，为研究油莎豆籽粒之间及其与机械部件间的相互作用，优化机械设计，因此建立合适的油莎豆籽粒模型意义重大。目前关于油莎豆籽粒的建模方法尚未报道，而多球填充组合建模方法可以利用多个球来对油莎豆籽粒进行建模研究，但对如何填充、填充球的坐标、大小、数量以及填充模型与油莎豆籽粒的相似程度等有待研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油莎豆籽粒几何建模方法，通过检测油莎豆籽粒的特征尺寸计算得到待建模品种的油莎豆籽粒的宽厚比，并由宽厚比所在的范围区间选择填充模型，在确保填充精度的前提下，本发明采用较少的填充球数目，可提高仿真计算效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提供一种油莎豆籽粒几何建模方法，其包括：
步骤一、选取多组待建模品种的油莎豆籽粒，分别检测每组油莎豆籽粒的特征尺寸，并分别计算每个油莎豆籽粒的宽厚比，得到待建模品种的平均宽厚比；
步骤二、；将油莎豆籽粒的宽厚比范围区间等分为由小变大的第一宽厚比变化区间、第二宽厚比变化区间；
步骤三、；判定所述平均宽厚比所属的范围
若所述平均宽厚比位于所述第一宽厚比变化区间，进行九球填充组合建模；
若所述平均宽厚比位于所述第二宽厚比变化区间，进行七球填充组合建模。
优选的，所述宽厚比的计算公式为：
Xi＝Wi/Ti
其中，以油莎豆籽粒的几何中心为坐标原点，建立笛卡尔三维坐标系；所述几何中心指向根部的方向为x轴，所述几何中心沿与根部平行的方向为y轴，所述几何中心沿与根部垂直的方向为z轴；
式中,Xi为第i个油莎豆籽粒的宽厚比，Li为第i个大豆籽粒在y轴方向上的长度，Wi为第i个大豆籽粒在x轴方向上的长度，Ti为第i个大豆籽粒在 z轴方向上的长度，i＝1,2…n,n为油莎豆籽粒样本个数。
优选的，所述步骤三中的七球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充关于y 轴对称的第四球O4、第五球O5,在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于 x轴对称的第六球O6、第七球O7。
优选的，所述第二球O2的圆心点坐标为(0，Li/2-2*Li/Ti，0),半径为 2*Li/Ti；
所述第三球O3的圆心点坐标为(0，2*Li/Ti-Li/2，0),半径为2*Li/Ti；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti。
优选的，所述步骤三中的九球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充第四球 O4和第五球O5，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7、第八球、第九球。
优选的，所述第二球O2的圆心点坐标为[0，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为(Ti/2)2/(Li/2)；
所述第三球O3的圆心点坐标为[0，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为 (Ti/2)2/(Li/2)；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，0，0],半径为Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，0，0],半径为Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0], 半径为2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2， 0],半径为2*Wi/Ti；
所述第八球O8的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第九球O9的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，(Ti/2)2/(Li/2)- Li/2，0],半径为2*Wi/Ti。
本发明的有益效果：本发明选用长(L)、宽(W)、厚(T)三个尺寸作为特征尺寸，调整充填球的大小和数量可使油莎豆模型与实际油莎豆籽粒形状相似，简单方便，精确性高。通过建立油莎豆模型进行仿真计算以研究油莎豆籽粒间及其与机械部件间的相互作用，优化机械设计，具有重大经济效益。
附图说明
图1为本发明油莎豆籽粒几何建模的坐标系图。
图2为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第一球填充结构示意图。
图3为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第二球填充结构示意图。
图4为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第三球填充结构示意图。
图5为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第四球填充结构示意图。
图6为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第五球填充结构示意图。
图7为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第六球填充结构示意图。
图8为本发明油莎豆籽粒七球填充组合建模第七球填充结构示意图。
图9为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第一球填充结构示意图。
图10为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第二球填充结构示意图。
图11为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第三球填充结构示意图。
图12为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第四球填充结构示意图。
图13为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第五球填充结构示意图。
图14为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第六球填充结构示意图。
图15为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第七球填充结构示意图。
图16为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第八球填充结构示意图。
图17为本发明油莎豆籽粒九球填充组合建模第九球填充结构示意图。
图18为本发明油莎豆籽粒堆积试验的试验照片。
图19为本发明油莎豆籽粒堆积试验的仿真截图。
图20为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验的试验照片。
图21为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验的仿真截图。
图22为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验方案1方孔筛筛透率试验值与仿真值对比图。
图23为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验方案1圆孔筛筛透率试验值与仿真值对比图。
图24为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验方案2方孔筛筛透率试验值与仿真值对比图。
图25为本发明油莎豆籽粒自流筛分试验方案2圆孔筛筛透率试验值与仿真值对比图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步说明：
一种油莎豆籽粒几何建模方法，其中：
步骤一、定义待建模的油莎豆籽粒的几何形状为类椭球形，以及其宽厚比和长、宽、厚三个特征尺寸；
如图1所示，三个特征尺寸分别定义为：以油莎豆籽粒的几何中心为坐标原点，建立笛卡尔三维坐标系；所述几何中心指向根部的方向为x轴，所述几何中心沿与根部平行的方向为y轴，所述几何中心沿与根部垂直的方向为z轴，Li为第i个大豆籽粒在y轴方向上的长度，Wi为第i个大豆籽粒在x轴方向上的长度，Ti为第i个大豆籽粒在z轴方向上的长度；
所述宽厚比的计算公式为：
Xi＝Wi/Ti；
式中，Xi为第i个油莎豆籽粒的宽厚比，i＝1,2…n，n为油莎豆籽粒样本个数。
步骤二、将油莎豆籽粒的宽厚比范围区间[min{Xi},max{Xi}]，i＝1,2,3···n等分为由小变大的第一宽厚比变化区间和第二宽厚比变化区间；
第一宽厚比变化区间：[min{Xi},min{Xi}+(max{Xi}-min{Xi})/3)；
第二宽厚比变化区间：[min{Xi}+(max{Xi}-min{Xi})/3,max{Xi}]；
步骤三、计算待建模的油莎豆籽粒的平均宽厚比，并判定所述平均宽厚比所属的范围区间；
若
Figure RE-GDA0003034553730000061
则采用九球填充组合建模；
若
Figure RE-GDA0003034553730000062
则采用七球填充组合建模；
其中，min{Xi}为所测油莎豆籽粒宽厚比中的最小值，max{Xi}为所测油莎豆籽粒宽厚比中的最大值；
如图2～8所示，七球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充关于y轴对称的第四球O4、第五球O5,在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7。
其中，所述第二球O2的圆心点坐标为(0，Li/2-2*Li/Ti，0),半径为2*Li/Ti；
所述第三球O3的圆心点坐标为(0，2*Li/Ti-Li/2，0),半径为2*Li/Ti；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为 2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为 2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为 2*Wi/Ti。
如图9～17所示，九球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充第四球O4和第五球O5，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7、第八球O8、第九球O9。
其中，所述第二球O2的圆心点坐标为[0，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为 (Ti/2)2/(Li/2)；
所述第三球O3的圆心点坐标为[0，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为 (Ti/2)2/(Li/2)；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，0，0],半径为Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，0，0],半径为 Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第八球O8的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第九球O9的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti。
以油莎豆籽粒的建模过程作具体说明：
定义待建模的油莎豆籽粒的几何形状为类椭球形，以及其宽厚比和长、宽、厚三个特征尺寸；随机选取5组待建模品种的油莎豆籽粒，每组为外观完好的 200粒油莎豆籽粒，分别检测每组油莎豆籽粒的长、宽、厚三个特征尺寸，计算出油莎豆籽粒的宽厚比的范围区间为(1.05，1.96)，则第一宽厚比变化区间和第二宽厚比变化区间分别为(1.08，1.42)、(1.42，2.10)；
实验1：使用本发明提出的建模方法创建宽厚比在第一宽厚比变化区间的油莎豆籽粒九球模型；
步骤1、随机选取200粒宽厚比在第一宽厚比变化区间的外观完好的油莎豆籽粒，并测量出三个特征尺寸，求出各特征尺寸的平均值；
步骤2、根据步骤1的各特征尺寸，确定对应类椭球模型的尺寸和宽厚比，
Figure RE-GDA0003034553730000081
X1＝1.36；
步骤3、以对应的类椭球的几何中心为坐标原点，确定各填充球的坐标和尺寸，并进行填充建模：
在所述油莎豆籽粒模型的坐标原点(0，0，0)内填充半径为4.645的第一球O1，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充第四球O4和第五球O5，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7、第八球、第九球。
其中，第二球O2的圆心坐标为(0，3.105，0)，半径为3.345，第三球03 的圆心坐标为(0，-3.105，0)，半径为3.345，第四球O4的圆心坐标为(3.604， 0，0)，半径为3.604，第五球O5的圆心坐标为(-1.802，0，0)，半径为3.604，第六球O6的圆心坐标为(3.604，3.105，0)，半径为2.725，第七球O7的圆心坐标为(3.604，-3.105，0)，半径为2.725，第八球O8的圆心坐标为(-1.802， 3.105，0)，半径为2.725，第九球O9的圆心坐标为(-1.802，-3.105，0)，半径为2.725，依次填充即可得到对应的油莎豆九球模型。
实验2：使用本发明提出的建模方法创建宽厚比在第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒七球模型；
步骤1、随机选取200粒宽厚比在第二宽厚比变化区间的外观完好的油莎豆籽粒，并测量出三个特征尺寸，求出各特征尺寸的平均值；
步骤2、根据步骤1的各特征尺寸，确定对应类椭球模型的尺寸和宽厚比，
Figure RE-GDA0003034553730000091
X1＝1.51；
步骤3、以对应的类椭球的几何中心为坐标原点，确定各填充球的坐标和尺寸，并进行填充建模：
在所述油莎豆籽粒模型的坐标原点(0，0，0)内填充半径为3.65的第一球 O1，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充关于y轴对称的第四球O4、第五球O5,在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7。
其中，第二球O2的圆心坐标为(0，2.706，0)，半径为3.279，第三球03的圆心坐标为(0，-2.706，0)，半径为3.279，第四球O4的圆心坐标为(2.486，1.553， 0)，半径为3.014，第五球O5的圆心坐标为(-2.486，1.553，0)，半径为3.014，第六球O6的圆心坐标为(2.486，-1.553，0)，半径为3.014，第七球O7的圆心坐标为(-2.486，-1.553，0)，半径为3.014，依次填充即可得到对应的油莎豆七球模型。
如图18～19所示，通过堆积试验验证建模方案的可行性：
选用自制的堆积箱进行油莎豆籽粒的堆积试验，堆积箱为有机玻璃板制成的长340mm、宽100mm、高330mm的矩形容器，有机玻璃板的厚度为8mm。堆积箱的中间设有隔板，将容器分为上下两部分，把中间的插板抽出可使油莎豆籽粒下落，稳定后将在上方区域形成堆积角度；
随机选取5组待建模品种的油莎豆籽粒，每组为外观完好的200粒油莎豆籽粒，分别检测每组油莎豆籽粒的长、宽、厚三个特征尺寸，统计出宽厚比处于第一宽厚比变化区间和第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒的比例；
其中，处于第一宽厚比变化区间的油莎豆籽粒所占的比例为12.7％,处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒所占的比例为81.6％,不规则形状的油莎豆籽粒所占比例为5.7％；
由于处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒所占比例较大，故本文先对扁油莎豆籽粒单独进行堆积试验，再对两者进行混合试验以验证建模方法的准确性。具体方案如下：
方案1：将1.26Kg处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒倒入堆积箱上方区域，并使其上表面平整。将中间插板抽出，油莎豆籽粒开始下落，稳定后将在上方区域两侧形成堆积角度。记录堆积角度，进行5次重复实验，取平均值作为堆积角试验值。选用七球模型设置对应参数进行仿真实验得出堆积角仿真值。
方案2：将1.09Kg处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒和0.17Kg处于第一宽厚比变化区间的油莎豆籽粒混合均匀后倒入堆积箱上方区域，并使其上表面平整。将中间插板抽出，油莎豆籽粒开始下落，稳定后将在上方区域两侧形成堆积角度。记录堆积角度，进行5次重复实验，取平均值作为堆积角试验值。选用七球模型和九球模型设置对应参数进行仿真实验得出堆积角仿真值。
油莎豆籽粒堆积角的试验值和仿真值的对比见表1。
表1：
Figure RE-GDA0003034553730000111
由表1可知，在堆积试验的试验值和仿真值的对比中发现，试验和仿真结果较为接近，验证了七球模型和九球模型建模方案的可行性。
如图20～25所示，通过自流筛分试验验证建模方案的可行性：
采用长度为500mm、宽度为300mm、厚度为1mm镀锌钢板作为筛板材料，依照油莎豆籽粒的三个特征尺寸，对油莎豆籽粒制作了直径和边长为13.2mm、 13.2mm的圆孔筛和方孔筛，将总质量为500g的油莎豆籽粒在离筛板上端30mm 的给料高度处，以约100g/s的给料速度落于倾斜角度为11.5°的筛板上进行自流筛分试验，具体方案如下：
方案1：步骤一、将筛板倾斜放置，使筛板与水平面的夹角为11.5°时，固定筛板，在筛板下端放置一个收料盒且收料盒分为四个区间，以收集透筛的油莎豆籽粒；
步骤二、将总质量为500g的处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒在离筛板上端30mm的给料高度处，以约100g/s的给料速度落于筛板上；
步骤三、测量收料盒各分区的油莎豆籽粒的质量，通过计算各分区的油莎豆籽粒的质量占油莎豆籽粒给料的总质量的百分比得到透筛率，方孔筛和圆孔筛两种筛板各重复5次，并取5次试验平均值作为最终的透筛率的试验值；
选用七球模型设置对应参数进行仿真实验得出自流筛分试验的仿真值。
方案2：步骤一、将筛板倾斜放置，使筛板与水平面的夹角为11.5°时，固定筛板，在筛板下端放置一个收料盒且收料盒分为四个区间，以收集透筛的油莎豆籽粒；
步骤二、将总质量为432.7g的处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒和 67.3g处于第二宽厚比变化区间的油莎豆籽粒混合均匀后在离筛板上端30mm的给料高度处，以约100g/s的给料速度落于筛板上；
步骤三、测量收料盒各分区的油莎豆籽粒的质量，通过计算各分区的油莎豆籽粒的质量占油莎豆籽粒给料的总质量的百分比得到透筛率，方孔筛和圆孔筛两种筛板各重复5次，并取5次试验平均值作为最终的透筛率的试验值；
选用七球模型和九球模型设置对应参数进行仿真实验得出自流筛分试验的仿真值。
如图22～25所示，油莎豆籽粒的自流筛分试验中收料盒各分区的筛透率的试验值与仿真值基本上一致，说明了七球模型和九球模型建模方案是合理有效的。
本发明提出了一种油莎豆籽粒几何建模方法，通过检测油莎豆籽粒的特征尺寸计算得到待建模品种的油莎豆籽粒的宽厚比，并由宽厚比所在的范围区间确定填充模型，在保证填充精度的前提下，本发明采用较少的填充球数目，可提高仿真计算效率。

Claims (6)

1.一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，包括：
步骤一、选取多组待建模品种的油莎豆籽粒，分别检测每组油莎豆籽粒的特征尺寸，并分别计算每个油莎豆籽粒的宽厚比，得到待建模品种的平均宽厚比；
步骤二、；将油莎豆籽粒的宽厚比范围区间等分为由小变大的第一宽厚比变化区间、第二宽厚比变化区间；
步骤三、；判定所述平均宽厚比所属的范围
若所述平均宽厚比位于所述第一宽厚比变化区间，进行九球填充组合建模；
若所述平均宽厚比位于所述第二宽厚比变化区间，进行七球填充组合建模。
2.根据权利要求1所述的一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，所述宽厚比的计算公式为：
Xi＝Wi/Ti
其中，以油莎豆籽粒的几何中心为坐标原点，建立笛卡尔三维坐标系；所述几何中心指向根部的方向为x轴，所述几何中心沿与根部平行的方向为y轴，所述几何中心沿与根部垂直的方向为z轴；
式中,Xi为第i个油莎豆籽粒的宽厚比，Li为第i个大豆籽粒在y轴方向上的长度，Wi为第i个大豆籽粒在x轴方向上的长度，Ti为第i个大豆籽粒在z轴方向上的长度，i＝1,2…n,n为油莎豆籽粒样本个数。
3.根据权利要求1所述的一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，所述步骤三中的七球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充关于y轴对称的第四球O4、第五球O5,在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7。
4.根据权利要求3所述的一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，
所述第二球O2的圆心点坐标为(0，Li/2-2*Li/Ti，0),半径为2*Li/Ti；
所述第三球O3的圆心点坐标为(0，2*Li/Ti-Li/2，0),半径为2*Li/Ti；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，Li/2-(Ti)2/Li，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[2*Wi/Ti-Wi/2，(Ti)2/Li-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti。
5.根据权利要求1所述的一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，所述步骤三中的九球填充组合建模过程为：
以所述几何中心的坐标原点(0,0,0)为圆心，在所述油莎豆籽粒模型内填充半径为Ti/2的第一球O1；在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第二球O2和第三球03,在所述油莎豆籽粒模型的x轴方向上填充第四球O4和第五球O5，在所述油莎豆籽粒模型的y轴方向上填充关于x轴对称的第六球O6、第七球O7、第八球、第九球。
6.根据权利要求5所述的一种油莎豆籽粒几何建模方法，其特征在于，
所述第二球O2的圆心点坐标为[0，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为(Ti/2)2/(Li/2)；
所述第三球O3的圆心点坐标为[0，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为(Ti/2)2/(Li/2)；
所述第四球O4的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，0，0],半径为Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第五球O5的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，0，0],半径为Wi/2-2*Wi/Ti；
所述第六球O6的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第七球O7的圆心点坐标为[Wi/2-2*Wi/Ti，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第八球O8的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，Li/2-(Ti/2)2/(Li/2)，0],半径为2*Wi/Ti；
所述第九球O9的圆心点坐标为[(Wi/2-2*Wi/Ti)/2，(Ti/2)2/(Li/2)-Li/2，0],半径为2*Wi/Ti。
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