混合物料分选是农产品加工过程中的重要工序,其处理质量决定了农产品加工效率与品质。莲子经剥壳加工后将形成由莲仁、莲壳等组分组成的混合物料,需要通过分选处理将莲仁与莲壳分离(简称为壳仁分离)。本文提出了一种莲子负压风力壳仁分离方法,通过空气动力学分析和试验测试,获得了莲子混合物料的空气动力学特性参数与壳仁分离工艺参数,所取得的研究成果可为莲子壳仁分离设备研发提供设计依据。具体研究内容如下:1.混合物料各组分的形态、物理特性研究。试验测试了莲子混合物料中莲壳、莲仁等组分的外形、千粒重、密度、质量分布、含水率等参数。2.混合物料空气动力学特性研究。计算了各组分的理论悬浮速度参数变化范围;基于PS-20型悬浮速度测试试验台对各组分悬浮速度进行试验测试,将试验结果与计算结果进行对比修正了各组分的形状系数;根据莲壳、莲仁之间的悬浮速度变化范围,确定合适的壳仁分离气流速度变化范围为7.865~11.230 m/s。3.提出了一种负压风力壳仁分离方案。确定了分离形式与分离通道结构;对粒子在分离通道中的运动进行了受力与运动分析;利用ADAMS软件对各组分粒子在分离通道流场中的运动轨迹进行仿真,验证了风力分选方法对于莲子物料分离的适用性。4.设计了莲子负压风力壳仁分离试验台并开展了试验研究。通过单因素试验分析了各因素对于试验指标的影响规律;由正交试验确定了试验台工艺参数优化方案为:分离通道倾斜角35°、入料管倾斜角60°、分离通道内气流速度7.88 m/s、入料管长度220 mm(长径比为5.5)、进料量6颗/次,开展检测试验,清选率达98.283%;开展了三元一次回归正交试验,建立了关键因素与试验指标之间的回归方程。