气吸式谷子排种装置气流场模拟与试验研究

近些年,不少专家、企业都致力于谷子精少量穴播排种装置的研制,但主要应用的是穴式、槽式、穴槽合一式工作原理,缺点是伤种比较严重。为解决这一问题,本文采用对种子损伤极小的气吸式排种装置为研究对象,从改进设计、模拟仿真和试验研究三方面出发,实现气吸式谷子排种装置的精少量穴播。本文是在原有气吸式排种装置基础上进行的改进设计,为使所改进设计的排种装置能够更好的满足谷子农艺要求,文章首先研究三种不同谷子的物理特性,包括三轴尺寸、球形度、千粒重、容重和静摩擦系数,对测量结果进行统计与分析。在此基础上,对谷子排种装置的排种盘以及吸种孔气流清理装置进行若干种可能结构的设计,再利用FLUENT对其气流场进行模拟仿真与分析。最后,对改进的气吸式排种装置进行谷子排种效果对比试验及排种性能试验。试验结果表明,在所设计的多种排种盘结构中,排种盘吸种孔为四棱台结构的吸种效果最好,吸种孔堵塞情况最少,相对成穴性最好。排种器最佳工作参数为真空度-2KPa,排种轴转速28r/min,排种性能指标为：平均穴粒数3.3个,穴粒数合格率89%,穴距合格率94%,平均成穴距离1.24cm。本文初步实现了采用气吸式排种装置下的谷子精少量穴播,对未来设计谷子精密排种装置及相关研究有一定借鉴意义。