玉米作为我国粮、经、饲兼用作物,2020年我国玉米产量为2.6067亿吨,为确保我国畜牧业的健康稳定发展,国家推出“粮改饲”供给侧改革、《关于加快畜牧业机械化发展的指导意见》等政策,为破解畜牧业快速发展存在的饲料短缺提供了政策指导。在此背景下如何将玉米转化为饲料已成当下研究的热点。目前我国牛羊在饲喂过程中主要采用精饲料喂养,而现有的玉米黄贮主要采用以玉米秸秆为原料进行发酵,属于粗饲料喂养范畴,玉米籽粒中含有较高的粗蛋白质,脂肪,和糖类等物质,将玉米果穗切碎,玉米籽粒破碎后进行黄贮,较单一的秸秆黄贮既能满足反刍动物对精饲料的需求,同时还能提高蛋白质、脂肪的摄入量。但是我们在饲喂过程中发现,若玉米籽粒破碎不彻底,其营养成分很难吸收进而直接排出或形成瘤胃。因此开展黄贮玉米籽粒的破碎技术研究成为解决上述问题的关键。论文以研究差速辊式黄贮玉米籽粒破碎装置为核心,以提高籽粒破碎率为目标。结合现有玉米籽粒破碎技术研究现状,提出了基于差速作用的挤、搓相结合的玉米籽粒破碎方法,设计了一种锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎试验台,通过理论分析并结合离散元仿真试验确定了锯齿形差速辊的辊型结构,通过有限元模态分析和随机振动测试试验探究差速辊的固有频率和不同转速下的锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎试验台的振动特性和振动机理,获得其振动时域统计特征及频域分布规律,结合离散元虚拟仿真试验与台架试验探索了锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎装置的破碎效果,以期为提高黄贮玉米籽粒破碎效果,改善黄贮饲料的营养物质的转化与吸收提供数据参考及理论依据。本文主要研究内容如下:（1）对玉米籽粒进行含水率及力学性能测试试验。利用黄贮期的玉米籽粒试验样本,并对该样本进行长度方向、宽度方向及厚度方向的压缩和剪切试验,获得玉米籽粒的力学特性为构建玉米籽粒的离散元模型提供相关基础参数。（2）研发了锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎试验台。该试验台主要由喂入装置、切碎装置和籽粒破碎装置等组成,对本文研究的核心籽粒破碎装置进行破碎机理及结构参数设计,确定了锯齿形差速辊式破碎辊的直径为250mm、破碎辊的锋角为10°、钝角为55°、齿顶宽2mm、磨齿高度8mm以及采取锋角对锋角磨齿排列方式的锯齿形玉米破碎试验台。（3）基于离散元法,通过离散元仿真软件对锯齿形差速辊式籽粒破碎装置进行仿真分析试验。构建了玉米籽粒的离散元粘结模型,确定了其相关粘结参数,从构建的玉米籽粒离散元粘结模型中粘结键的断裂数量间接分析玉米籽粒破碎程度。对设计的锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎试验台的籽粒破碎装置进行了仿真分析试验,探索了关键参数对作业效果的影响规律,确定了最佳工作参数组合:上破碎辊转速4588r/min、下破碎辊转速3823r/min、破碎辊间隙3mm下,黄贮玉米籽粒离散元粘结模型粘结键的破碎率达到95.16%。并在搭建锯齿形差速式玉米籽粒破碎试验台基础上,以仿真结果为条件进行了验证试验,结果表明黄贮玉米籽粒平均破碎率达到91.1%;16.3%的黄贮玉米籽粒处于完全破碎状态;64.4%的黄贮玉米籽粒处于标准破碎状态;12.1%黄贮玉米籽粒处于基本破碎状态;7.2%的黄贮玉米籽粒处于未破碎状态,仿真试验与台架试验相对误差为4.06%。（4）通过随机振动测试试验探究不同转速下不同工况下的锯齿形差速辊式玉米籽粒破碎试验台整机的振动特性和振动机理。获得其振动时域统计特征及频域分布规律,为提高其工作可靠性提供参考。