由于脱粒清选过程的复杂性,基于传统方法的玉米脱粒清选过程的研究,存在费时费力,所得结果通用性较差等问题。采用离散元法对玉米脱粒清选进行研究,不仅能够直观地观察物料的运动状况,而且能够解决传统机械设计过程中反复试验、制造周期长以及效率低等问题,达到了节约机械设计成本的目的。本文以4YZL-5型自走式玉米籽粒联合收获机的脱粒清选装置为研究对象,采用三维建模软件SolidWorks建立玉米脱粒清选过程仿真的几何体模型,介绍了该玉米脱粒清选装置的结构及其工作原理,对影响玉米脱粒清选装置的作业效果的相关因素进行研究。以郑单958玉米品种为研究对象,对玉米果穗的物理性质进行研究。采用SolidWorks对玉米脱出物的各成分分别进行建模,并导入离散软件EDEM中。采用球形颗粒填充的方法,建立玉米脱粒清选仿真分析模型。通过量筒排水法对玉米脱出物的密度进行测量。对玉米脱出物的力学接触参数进行有效地分析,并合理取值。对脱粒清选离散元仿真的基本原理做了较为深入的研究,主要对离散元软件的功能特点和离散元法的求解过程进行阐述,分析了脱粒清选过程中颗粒之间的接触方式和接触模型,并对仿真时间步长进行理论分析,确定了玉米脱粒清选过程仿真的时间步长。以脱净率为指标,采用正交试验对脱粒过程参数(转速、喂入量和脱粒间隙)进行优化,通过试验得到最佳的参数组合。以清洁率和损失率为试验指标,采用单因素条件下的试验进行清选过程参数优化,这些参数包括振动筛的振动频率、方向角以及振幅,通过清选试验得到最佳的参数组合。以4 YZL-5型籽粒联合收获机的脱粒清选装置作为台架试验平台,进行了脱粒清选过程的试验台试验,研究不同因素对玉米脱粒清选过程和脱粒清选装置性能的影响。将结果与仿真试验结果相比较,对仿真试验所得最佳参数组合进行进一步优化。