我国长江中下游农业区主要种植作物有水稻和小麦,针对该地区稻麦轮作制度特点,现有稻麦播种机具功能单一,利用率不高等问题,为此开展了稻麦旱作兼用气吹式精量排种器研究。以“稻麦兼用、精量排种、伤种小”为主要着手点,基于“振动排序供种+计数气吹投种”的方式,创新性提出并设计了集机械、振动、气动和电气控制技术于一体的稻麦兼用电控气吹式排种装置,通过改变控制参数与更换上排种盘相结合的方式实现稻麦兼用,主要研究内容如下:（1）测量了稻麦种子三轴尺寸等6个物理特性参数,为稻麦旱作兼用排种器主要结构参数设计和工作过程虚拟仿真分析提供了理论依据。以机械式水平圆盘为基础结构,结合振动供种、气吹投种、电控检测与精量计数等方式,设计了一种稻麦旱作兼用气吹式精量排种器,阐释了装置工作原理。对水平圆盘排种过程进行理论分析,优化排种盘型孔结构参数,为排种器实现稻麦兼用奠定了基础。（2）开展了振动供种结构设计与仿真试验分析。建立系统动力学模型,分析种子运动特性,确定供种结构参数。通过ANSYS软件对供种装置进行模态分析,得到主振型和固有频率。分析了种子排序瞬态特性,运用EDEM软件模拟稻麦供种过程分别得到最佳供种参数组合,通过台架验证试验表明:水稻供种时在料槽升角为11°、垂直振幅为0.5mm和角振幅为0.007rad作业条件下,供种速率为19.6粒·s-1、单列率为78.59%、供种速率变异系数为4.11%。小麦供种时在料槽升角为11°、垂直振幅为0.7mm和角振幅为0.006rad作业条件下,供种速率为13.9粒·s-1、单列率为80.32%、供种速率变异系数为2.98%。该装置能够使稻麦种子形成单列种子流且供种速率满足农艺要求,通过调节振幅可实现稻麦兼用供种,为后续检测装置的设计提供理论依据。（3）开展了吹种装置设计与仿真试验分析。根据平抛运动轨迹和文丘里原理分别对稻麦检测装置与吹种装置进行设计。基于CFD气固耦合的方法,分析种子在检测与吹种过程中运动状态特性,结果表明:TypeⅢ方形喷嘴管在喷嘴口处的速度分布较广且X方向速度分布更均匀,确定喷嘴管截面长度为18mm,宽度为7mm,高度为3mm。气流入口压力和工作转速对种子运动特性有显著影响,合力和合速度均随气流入口压力和工作转速的增加而增加,确定排种水稻和小麦时较优的气流入口压力为200～400Pa、工作转速为12～20r/min,并验证了检测装置与吹种装置的可行性。（4）以STC89C52单片机为核心,开展了精量计数控制系统设计,并对控制系统进行调试,通过单因素试验得出稻麦粒间延时时间为12ms可获得较好的吹种效果,建立了稻麦每穴延时时间与工作转速之间的数学关系。（5）开展了稻麦旱作兼用气吹式排种器性能台架试验。以工作转速、振动供种电压、吹种正压为试验因素开展单因素试验,确定适合稻麦旱作兼用排种器的工作参数范围,基于此范围开展了二次回归正交旋转组合试验,得到了最优工作参数组合,在最优工作参数组合下开展台架验证试验和不同稻麦品种排种适应性试验,结果表明:在工作转速16r/min,吹种正压400Pa作业条件下对水稻进行排种验证试验,合格率为90.37%;在工作转速20r/min,吹种正压400Pa作业条件下对小麦进行排种验证试验,合格率为89.45%。对不同稻麦品种（湘两优和郑麦9023）进行排种适应性试验时,合格率分别为88.14%和86.16%。分别达到性能评价标准75%和60%以上。（6）基于台架试验所得兼用排种器较优参数开展了田间性能试验,试验结果表明:分别对黄华占、湘两优水稻种子和鄂麦11、郑麦9023小麦种子进行播种时,所设计的兼用排种器均具有良好的排种效果,其中合格率分别为83.7%、82.5%和82.0%、81.1%;伤种率分别为0.67%、0.88%和0.83%、0.51%,契合稻麦兼用、精量排种、伤种小设计需求,满足稻麦精量播种的农艺要求。