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我国现代农业取得了较快发展,而畜牧业是我国现代农业的重要组成部分,近些年取得了巨大进步。其中,生猪养殖业一直占有重要的地位,且中国在世界养猪业一直保持举足轻重的地位,是世界猪肉消费的第一大国。但目前我国的生猪养殖正处于传统养殖向现代化养殖转变的阶段,其规模化、机械化、智能化程度总体水平较低。特别是我国智能化精确饲喂技术在近几年才开始发展起来,总体技术落后于其他西方先进国家。为满足我国生猪养殖技术需求,智能化精确饲喂设备的深入研究亟待开展。目前我国各大规模化猪场逐渐推广应用智能化精确饲喂技术,其中被广泛使用的母猪电子饲喂站的精确供料装置（简称供料装置）尚存在饲料排料过程结拱或精准定量供料精度等问题。本文在分析对比国内外智能精确饲喂器的研究现状及其结构设计特点的前提下,采用理论分析、虚拟仿真试验和台架试验相结合方法,对供料装置的排料机理及其关键结构进行研究,使其满足结构强度及供料性能要求,为研制能够根据每头母猪在不同体况、营养需求下的采食量进行精确饲喂的母猪智能化精确饲喂装备提供支持。主要的研究内容如下:（1）供料装置设计与分析根据母猪智能精确饲喂器的供料装置的设计要求以及前期对母猪用颗粒饲料的物料特性测定结果,本文采用螺旋式供料装置作为母猪智能精确饲喂器的供料装置,参考螺旋输送机的传统结构设计方法,通过颗粒饲料的运动学分析,结合该供料装置的具体设计使用要求对供料装置关键结构（料斗、螺旋排料单元等）进行设计,完成该试验装置的总体结构设计并阐述该供料装置的工作原理。（2）螺旋式供料装置内颗粒流动规律及虚拟排料试验针对设计的供料装置,运用离散元仿真软件EDEM对其排料过程进行仿真分析,得到颗粒饲料在料斗内的流动规律。根据理论分析得到供料装置关键参数——螺旋叶片直径D、螺旋转速n及斗壁倾角α的合理范围,为验证理论分析的正确性以及各影响参数的最佳组合,以颗粒顶层坡角最大值以及变异系数作为试验指标,选取L9（34）正交表设计三因素三水平正交试验,通过Design-Expert8.0.10软件对模型进行多目标优化,综合分析得到该供料装置排料稳定性和均匀性最佳的最优参数组合,即当螺旋叶片直径、螺旋转速和斗壁倾角分别为48mm、60r/min和55°时,坡角平均值和变异系数分别为7.98°和2.83%,证明该供料装置设计合理。在确定最优组合参数后对螺旋进行ANSYS仿真分析,对螺旋进行静态力学有限元分析以确保满足强度以及刚度要求。（3）螺旋式供料装置试验研究完成螺旋式供料装置的研制以及称量系统的设计,以相对误差和变异系数为供料装置的供料精度和供料稳定性的评价指标,对螺旋叶片直径D=50mm,斗壁倾角α=55°的螺旋式供料装置分别在60r/min、80r/min、100r/min三种转速下进行了供料精度和供料稳定性检验。试验表明:当螺旋叶片直径D=50mm,斗壁倾角α=55°,螺旋转速n=60r/min时,螺旋式供料装置的供料量的相对误差及变异系数均小于5%,满足供料装置的性能要求,从下料时间来看,转速为60r/min时,螺旋排料满足在5s内下料100g,且在90秒内完成母猪12小时采食量的下料量,即说明在D=50mm,α=55°,n=60r/min时螺旋式供料装置可满足性能要求。