轴流气吸式排种器的设计与试验

针对传统气吸式排种器负压沿程损失大、结构复杂等问题,基于轴流风机原理及流体力学相关理论设计了一种不需要配备真空泵及配套管道设施的轴流气吸式排种器,简化了排种器结构。建立排种器型孔处种子的力学模型;以大叶香菜种子为排种对象,基于三维建模软件、CFD相关软件进行结构设计与数值模拟,确定了排种器关键部件的结构参数;搭建排种器试验台架,以扇叶转速、排种盘转速、型孔数量为影响因子,以种子吸附率为性能指标,进行三因子三水平二次回归正交试验,利用Design-Expert软件建立各影响因子与性能指标之间的回归模型,分析了各个因子对排种性能的影响规律。采用主目标函数法进行了优化,确定了最佳参数组合为扇叶转速1 914 r/min、排种盘转速11 r/min、吸种型孔数量18个,此时理论种子吸附率为92.81%。以此参数组合在试验台上进行试验验证,结果显示种子吸附率平均值为92.22%,与理论结果基本相符。该排种器可以满足蔬菜精密播种对排种器的性能要求。