玉米是世界三大谷物之一,目前中国是世界上玉米种植面积最大的国家,但是从单产量上来看,美国高出我国很多,位居世界第一,所以我国在单产量方面提升的空间还很大。黑龙江作为我国粮食主产区,由于连年耕种使土地的黑土层逐年变薄,所以我国一直提倡免耕播种技术。北京德邦大为科技有限公司生产的2BMG-4型免耕播种机,具有作业效果好等特点。排种器是播种机的核心部件,故排种器的排种性能决定了播种机的工作性能。本文针对2BMG-4型免耕播种机上配置的QYP-1型气吸式精量排种器性能,进行如下研究:(1)对排种器进行动力学分析。明确排种器吸附单粒种子的条件,求出排种器充种、携种的临界真空度以及投种过程速度参数方程,得出机车前进速度是影响播种性能的因素之一。在此基础上,利用高速摄像技术探究机车的不同前进速度对播种轨迹的影响。(2)对排种器进行建模仿真。采用Fluent流体软件模拟出不同真空度和不同排种盘转速条件下各个吸孔处的压强以及速度大小,得出不同真空度和不同转速对壳体内部流场影响情况。以播种合格率、漏播率、重播率为性能指标,采用Edem-Fluent耦合的方法得到排种盘转速对性能指标的影响。分析播种过程中种子的运动轨迹和速度,得到携种过程中吸孔上的种子速度变化情况。(3)对排种器进行台架试验。以机车前进速度、投种高度、吸室真空度为影响因素,以合格、重播和漏播率为性能指标,对排种器进行单因素试验研究,获得各参数的变化规律。采用二次正交旋转组合试验方法进行多因素试验,通过Design-Expert优化软件进行参数优化,得出当投种高度为147 mm,作业速度和真空度分别为5 km/h~9 km/h和4.3 kpa~5.7kpa时合格率均大于90%。当作业速度、投种高度、真空度分别为7.7 km/h、147 mm、4.6kpa时作业效果最佳,合格率可达到95.14%,为生产厂家技术改进以及农户生产作业提供参考依据。