窝眼式玉米精量排种器的设计与试验

摘要

针对机械式玉米排种器作业时易出现多粒充种或卡种的问题，本研究设计一种槽孔长度可调的窝眼式玉米精量排种器。在分析整机结构及工作原理的基础上，建立了充种阶段玉米种子的力学模型，并结合种子形状特征确定了窝眼槽孔的结构参数。采用离散元-多体动力学（DEM-MBD）耦合仿真方法对排种性能进行模拟，并运用多因素响应面试验，系统探究了槽孔长度、滚子直径和排种器角速度对排种质量指标的影响。基于仿真平台完成二次回归正交旋转组合试验。结果表明：当槽孔长度为6 mm、滚子直径为25.86 mm、排种器角速度为2.72 rad/s时，排种性能最优，其合格指数为91.99%，漏播指数为2.89%，复播指数为5.12%。台架验证试验测得合格指数为90.37%，漏播指数为3.98%，复播指数为5.65%，与仿真结果的误差小于5%，满足玉米精密播种的农艺要求。本研究可为机械式玉米精量排种器的结构设计与性能优化提供参考。

关键词

玉米 / 窝眼式排种器 / 精量播种 / 结构设计 / DEM-MBD耦合仿真