我国传统牧草收贮工艺导致牧草在田间干燥期间干物质损失严重和营养成分保有率大幅度降低,收获后的牧草有效营养成分保有率仅为50%,在收获过程中牧草(苜蓿)的干物质损失高达30%其损失十分巨大。由于在牧草收获季节,采用牧草田间干燥法,虽然省钱,但干物质和营养成分损失严重。如果采用高温快速烘干设备,产品质量提高,但成本费用增加,且污染环境。因此,在牧草收获中,牧草干燥已成为生产优质干草最为关键的制备工艺。本文从太阳能牧草干燥湿法收获工艺入手,考虑能耗和营养成分得失,提出了采用透射聚光型太阳能空气集热器干燥牧草的新方法,并从该太阳能集热器在牧草干燥领域中的应用基础理论,光热转换效率、经济性,牧草干燥系统设备设计、干燥工艺等方面展开以下研究工作：(1)根据菲涅尔透镜光学原理,建立了透射聚光型菲涅尔透镜的三维模型,通过该模型对透镜的入射角度、焦距误差、追踪误差和加工误差进行了分析计算,得出了这些因素对透镜聚光比和在平板吸收器上聚焦光带能量分布的影响；对菲涅尔透镜加工制作过程进行了原理阐述,并进行了聚光性能和接收角的实验研究。理论分析和实验测试表明：吸收器接受聚焦光线开口尺寸为5cm,开口接收角一般控制在-0.4°～+0.4°之间时可以获得较高的光学效率。(2)应用理论分析和实验,对半圆形、圆弧形、三角形和方形四种不同几何形状的聚焦吸收器开展了研究,四种吸收器的光学性能和热力学性能显示,三角形吸收器显示出更好的光学效率和较小的热损失。因此,选择了三角形和方形吸收器进行了结构优化分析,结果表明在采用平板菲涅尔透镜作为聚光器时,三角形聚焦吸收器接受聚焦光线开口深度在4cm时最好,方形聚焦吸收器的接收聚焦光线开口深度在2cm时最好。根据优化分析结果,试制了长度为6.4m的两种吸收器。(3)研制了采光面积25.6m2透射聚焦型太阳能空气集热器,包括集热器箱体、机架支撑和控制传动装置,通过单片机控制系统实现了集热器对太阳的单轴有效追踪。当集热器箱体设计为平板菲涅尔透镜和三角形聚焦吸收器组合时,太阳能集热器的性能最佳,在一个小时内,集热器就可以从环境温度升至最高温度201℃最高温度,其空晒性能参数0.3℃m2/W。在集热器箱体内,流场分布均匀,进风加热箱体内部温度场和气流分布均匀,未出现某一区域数值超高的现象,表明集热器结构合理。(4)对固定式和单轴追踪式的集热器进行了阵列排布方式的理论分析,计算了各种阵列排布的最优集热器间隔距离,并建立了理论设计计算公式,对实际工程应用中集热器的阵列排布和设计计算提供设计计算方法。(5)试制了透射聚光型太阳能草捆干燥特性试验台,并进行了苜蓿草捆干燥特性试验,试验结果显示草捆内部苜蓿的表面温度分布和含水率的变化与干燥气流的分布有很大的关系,草捆内部干燥具有不均匀性；通过对太阳能草捆干燥设备的性能试验,得出牧草湿法收获工艺可减少干物质损失近30%,牧草的有效营养成分如粗蛋白、粗脂肪等保有率由50%提高到了90%以上。