水稻是我国主要粮食作物,水稻生产对国家粮食安全至关重要。水稻直播因节水增效、省时省工等优点,已经成为水稻主要种植方式之一。机械式排种器是水稻直播应用较为广泛的排种器,但现有机械式排种器存在排种精度低、充种性能差、排种漏充严重等问题。因此,以3种不同球度的杂交稻品种种子为研究对象,根据其物料特性与力学特性,研制了一种舀勺型孔轮式水稻精量排种器。采用理论分析—仿真研究—台架试验—田间试验相结合的方法,对舀勺型孔轮式水稻精量排种器进行研究,为排种器结构优化与性能提升提供理论依据。研究的主要内容与结论有:（1）水稻种子物料特性与力学特性研究以安徽省主栽的冈优3551、冈优898、丰两优3948等3种不同球度杂交稻品种种子为研究对象,对含水率、三轴尺寸、千粒重、密度、休止角、滑动摩擦角等种子物料特性参数以及压缩特性、生长特性等力学特性参数进行研究,获取种子的物理性能和力学性能参数,为排种器结构设计提供理论依据。（2）舀勺型孔轮式水稻精量排种器结构设计根据杂交稻每穴2-4粒种植农艺要求,提出排种器结构方案,分析排种器工作过程,对排种器排种轮、舀勺、型孔、护种板等关键零部件以及排种器壳体、清种毛刷等辅助零部件结构进行设计,并对水稻种子充种过程进行受力分析。结果表明,降低排种轮转速与增加舀勺对种子支持力可缩短水稻种子充入型孔时间。（3）舀勺型孔轮式水稻精量排种器性能仿真试验利用EDEM软件对排种器排种过程进行仿真模拟,以中等球度的冈优898水稻种子为仿真对象,排种合格率、重播率、漏播率为评价指标,对排种器进行单因素试验、对比试验和2因素5水平正交旋转组合试验,并进行参数优化。结果表明,在排种轮转速为25.94 r/min、型孔倾角为34.75°时,排种器排种性能最佳,排种合格率、重播率、漏播率分别为87.55%、9.79%、2.66%。利用ABAQUS软件对优化后的排种器进行仿真,得出水稻种子与排种器的最大接触应力为0.4934 N/mm2,小于水稻种子应力1.3115 N/mm2,水稻种子在正常排种情况下不会受到损伤。（4）舀勺型孔轮式水稻精量排种器台架试验与田间试验根据正交旋转组合仿真参数优化结果,以冈优3551、冈优898、丰两优3948水稻种子为试验材料,进行排种器台架试验与田间试验。结果表明,台架试验结果与仿真参数优化结果误差小于5%,验证了仿真的可靠性;3个水稻品种田间播种的合格率、重播率、漏播率均符合杂交稻精量穴播的农艺要求。