山东省作为农业以及畜牧业大省,每年都会产生大量的玉米秸秆,但是这些玉米秸秆都不能很好地转化为饲料用粮,浪费严重,再加上山东省多丘陵的地形条件,不适合大型青贮设备作业,因此需要研发一款小型的背负式青贮作物收获装备,来满足山东省目前的生产需要。割台作为青贮装备的核心部件之一,在青贮饲料的制备环节中起着至关重要的作用。针对上面提到的问题,本课题的目的是设计一款小型割台,除了能够适配小型背负式青贮机械生产以外,还能保留大型青贮装备割台应有的功能。TRIZ发明问题解决原理与仿生学是近年来工程领域应用非常广泛的两种设计思想,针对TRIZ发明原理晦涩难懂以及仿生模本过于庞大难以挑选的问题,本文提出将两种理论相结合,解读生物功能与工程参数之间的联系,通过在功能仿生模本与TRIZ工程参数之间建立对应关系,把仿生模本加入矛盾冲突矩阵元素当中,构建TRIZ仿生功能解的矛盾冲突矩阵,利用仿生知识解决矛盾冲突问题,可以大大缩短设计周期。通过模块化设计方法对割台功能进行模块布局,形成初步设计方案,应用黑箱模型确定总功能,将总功能分解为一个一个的功能元,并通过功能流的方式将各个功能串联在一起,建立功能链,按照功能模型划分原则,对设计模块进行划分,根据设计需求以及项目情况评价方案,针对其中存在的问题,使用TRIZ仿生功能解的矛盾冲突矩阵来解决其中的冲突问题。通过分析问题,找到相应的矛盾参数,并根据矛盾参数找到相应的矩阵元素,使用模糊数学评价的方式,在相应的矩阵元素中选择最合适的仿生模本,并通过数学建模的方式提取其原理特征。通过解决问题,提出了一种带有切断、揉搓以及抛送功能的破碎刀盘,有效整合了割台的功能模块,减小了割台的体积,方便安装拆卸,并提高了青贮饲料的制备质量。使用EDEM软件建立玉米秸秆模型,对割台的切割破碎情况进行仿真分析。以秸秆破碎率、破碎速率作为试验指标,刀盘刀片数量、揉搓片与箱壁的作用距离作为实验因素进行EDEM仿真实验,通过单因素对照实验确定当刀盘刀片数量取4、6、8片以及揉搓片与箱壁的作用距离取5mm、10mm、15mm时,在固定转速600r/s的转速下,对秸秆破碎情况的影响。通过三水平析因实验与响应面分析法得出,刀片数量为8、揉搓片与箱壁的作用距离为5mm时,刀盘的破碎效果最好,破碎率可达94.68%,破碎速率所占时间比最短。