含杂率是切段式甘蔗收割机（简称收割机）作业质量的重要指标,而含杂率的高低主要受收割机排杂装置的作业性能影响。运用CFD-DEM的方法对排杂装置进行研究,可将排杂装置内部作业过程可视化,便于对排杂装置作业机理进行研究,对排杂装置的优化、减少含杂率和提高收割机作业质量具有重要意义。本文建立了排杂装置简化的几何模型,对收割机切段后的蔗料进行了分类,并利用EDEM软件建立了蔗料的离散元模型并对其参数进行了测量和标定。通过Fluent软件进行了收割机排杂装置的稳态风场仿真,对比室内试验对稳态风场模型进行了验证。在此基础上,采用计算流体动力学和离散元方法耦合的方法建立了排杂装置-蔗段-蔗尾（碎蔗）-蔗叶的耦合仿真模型,通过田间试验对耦合模型进行了验证。最后通过该耦合模型,对蔗料在排杂装置内的迹线、排杂装置内风压分布与速度矢量分布进行了分析。同时对收获机前进速度对含杂率的影响进行了单因素分析。结果表明,流体仿真模型、蔗料离散元模型、排杂装置耦合系统模型的建模方法合理;风机扇叶与蔗叶的碰撞、排杂装置集流室外罩等结构阻碍蔗叶上升是蔗叶未能排出的主要原因;流场内部分逆压梯度及涡流的存在会导致蔗叶的滞留,降低了排杂效率;收获机前进速度与含杂率呈正相关,当前进速度大于3km/h时,未排出杂质的增量将迅速趋近于杂质喂入量的增量。