我国对于大田农用机械排种器的结构改进和排种性能分析的研究较多,目前技术较为成熟,但专门针对小区育种专用的排种器研究较少.同时利用离散元仿真法,分析排种器的排种方式、种子的运动及受力情况,为研究种子的运动规律提供了良好的平台和方法。
通常大豆的小区育种试验田面积较小,长度4~6m 左右,平均株距6~8cm,单一实验品种种子数量少,且播种精度要求较高.现阶段国内播种质量较好的2BZXJ系列大豆小区育种精量播种机采用的是插装式排种器,该排种器清种方便快捷,比较适用于种子品种更换频繁的育种作业.但由于其结构上采用护种板结构,使得排种器在频繁更换种子品种过程中,极易造成种盘存种混种现象,易造成品种分辨不清,对后续种子基因族谱研究造成了极大的困难;种子充种过程较长,机器存在较长时间空行程,育种土地利用率较低;且由于2BZXJ系列大豆小区育种精量播种机采用的是齿轮啮合的传动方式,导致在工作时播种机行进方向与排种器的投种方向始终保持一致,种子落地后滚动现象严重,粒距合格指数不高,播种精度较低。
针对以上问题,本研究以插装式排种器工作原理为基础,在不改变原排种器装配整体结构基础上,设计一种改进型育种排种器并建立理想投种模型;运用离散元软件EDEM对两种排种器的排种性能进行模拟对比试验,并通过田间试验对仿真结果进行验证,旨在为插装式大豆小区育种排种器的优化设计提供参考。