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针对气力式排种器作业中存在对小粒径种子播种稳定性较差、吸孔堵塞与伤种等问题,本文以藜麦种子为研究对象,设计了具有舀种功能的气力式排种盘,通过理论分析获得藜麦颗粒在排种过程的受力情况;采用离散元仿真方法,探究不同舀种勺结构参数对种群运移规律和充种效果的影响规律;在以上研究基础上,结合台架试验探究了不同工作参数对排种性能的影响。本研究主要成果如下:1.根据达朗贝尔原理等相关理论,通过种子在舀种、吸种、清种、携种和投种过程受力分析,对排种盘(包括取种盘、盘体和吸种片)、气吸室和种子室进行了设计。2.以藜麦种子作为研究对象,测定其物性参数得到种子的外形尺寸、密度、休止角、摩擦系数和恢复系数:为确定藜麦离散元仿真参数,基于颗粒堆积试验,以休止角为响应值,采用Design Expert软件设计试验对藜麦颗粒仿真物理参数标定,确定了种子与接触材料(PLA)的泊松比、密度、杨氏模量、静摩擦系数、滚动摩擦系数和碰撞恢复系数。3.根据离散元仿真分析,发现在舀种勺的转动下藜麦种群运动可分为上升区、静止区、塌落区和回流区,说明舀种勺对种群扰动显著。通过EDEM软件对不同舀种勺结构参数的排种盘仿真模拟,并对种群速度和每勺舀取种子粒数进行仿真分析,得到舀种勺圆心角在30°～60°间、舀种勺位置夹角在-15°～15°间,满足排种器工作要求。4.根据排种器性能试验结果的方差分析,得到舀种勺圆心角和排种盘转速对穴粒数合格指数和穴距合格指数影响显著,舀种勺圆心角对穴距变异系数影响显著,各因素对空穴指数都无显著的影响。5.由于排种性能指标最佳工况不同,通过综合加权评分法统一各指标的量纲,得到排种器较优作业参数为舀种勺圆心角45°、舀种勺位置夹角0°、排种轴转速15 r/min,此条件下穴粒数合格指数为90.3%,穴距合格指数91.0%,空穴指数0.7%,穴距变异系数7.0%,满足小粒径作物精量播种要求。