【摘 要】
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为解决机械式排种器在高速作业条件下存在的充种质量低、清种效果差、递种不稳定等问题,本研究基于引导充种思想,设计了一种侧置导引式大豆高速精量排种器,综合应用理论分析、离散元法、台架试验、田间试验等方法,对排种器进行了结构设计、仿真优化和试验验证,提高了排种器高速作业性能,为研制机械式高速精量排种器提供了理论和技术依据。主要的研究内容和结论如下:（1）侧置导引式大豆高速精量排种器结构设计和理论分析。以
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（31971802）；
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为解决机械式排种器在高速作业条件下存在的充种质量低、清种效果差、递种不稳定等问题,本研究基于引导充种思想,设计了一种侧置导引式大豆高速精量排种器,综合应用理论分析、离散元法、台架试验、田间试验等方法,对排种器进行了结构设计、仿真优化和试验验证,提高了排种器高速作业性能,为研制机械式高速精量排种器提供了理论和技术依据。主要的研究内容和结论如下:（1）侧置导引式大豆高速精量排种器结构设计和理论分析。以引导充种为思路设计了侧置导引式型孔,通过对充种、清种及递种过程进行动力学分析,得到了影响充种、清种的关键结构参数（型孔宽度L1、取种腔高度L2、充种倾角α、开口角β）,建立了充填力模型,结果表明:在充种过程中侧置导引式结构能够逐渐增大充填力,有效提高充填质量。（2）侧置导引式大豆高速精量排种器仿真试验与结构优化。采用离散元法对影响排种器性能的关键参数进行单因素试验,探究各参数对试验指标的影响;通过中心旋转组合试验建立了参数与试验指标间的回归方程,优化确定了最优结构参数组合:充种倾角α为11.5°、开口角β为119.05°;台架试验结果表明:在4～14km/h的作业速度下合格指数不低于95.27%,漏播指数低于4.73%,与仿真结果误差在1.8%以内,表明试验优化结果准确可靠。（3）侧置导引式大豆高速精量排种器振动性能试验。通过对播种机和排种器进行振动分析,确定了影响排种性能的振动参数,并建立了投种轨迹方程;结合高速摄影技术开展振动台架试验,探究了振动参数对投种均匀性的影响,结果表明:振动条件下种子的投种轨迹与理论投种轨迹一致;田间试验结果表明:在高速作业条件下合格指数不低于85.46%,漏播指数低于10.32%,重播指数低于4.22%,株距变异系数低于29%,满足精量播种要求。
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