农业机械学报

作者：尤泳，周小艺，郭晓晴，季坤，席军辉，郭艳颖，惠云婷

单位：中国农业大学,中国农业大学,内蒙古自治区农牧业技术推广中心,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：同行混播;混合排种装置;变径变距螺旋;排种性能

基金：国家重点研发计划项目(2022YFD2001903)和财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系项目(CARS-34)

苜蓿和无芒雀麦同行混播有助于改善土壤结构，提升饲草品质，增强生态系统稳定性。针对因苜蓿和无芒雀麦种子形态、尺寸及流动性差异导致的排种堵塞、混合不均等问题，本文设计了一种变径变距式螺旋混合排种装置。通过力学分析与参数计算，明确了装置输送与混合机制，确定螺旋直径、螺距、轴长等关键结构参数；采用离散元仿真分析了螺旋叶片升角对排种性能与混合效果的影响，获取最优结构参数；以螺旋轴转速和混合种子填充率为试验因素，开展两因素五水平旋转组合台架试验，以排种速率、排种稳定性变异系数和混合比例精度为评价指标，利用响应面法优化工作参数组合。结果表明：当螺旋叶片升角为25°时，排种性能较优，排种速率达3.34g/s，排种稳定性变异系数为5.17%，混合比例精度为0.874；台架试验确定最优工作参数组合为螺旋轴转速45r/min、混合种子填充率70%，此时排种速率为3.49g/s，排种稳定性变异系数为4.13%，混合比例精度为0.946。验证试验结果表明，实测值与模型预测值相对误差小于10%。研究结果表明，装置结构合理，可实现2种种子稳定均匀混合排种，满足苜蓿与无芒雀麦同行混播要求，为牧草混播装备研发提供了技术依据。

来源：2025年第11期

《农业机械学报》期刊编辑部

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