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摘要
现有牧草种子收获机在收获牧草种子时候，其收获总损失率与破碎率较高，杂质清选效果差，沉降不充分。为了解决上述问题，在现有沉降箱的基础上进行理论及结构分析，结合具体需求及整机结构外形来改进沉降箱清选结构，设计一种新的圆弧减速挡板，减少了种子受到的冲击力，调整了挡板的大小以及位置，使得更多的种子经过沉降进行清选，提升牧草种子收获的质量的合格率。通过计算流体动力学仿真的方法，对沉降分离装置的内部流场进行了仿真模拟，选择雷诺应力模型和DPM模型分别对气相和固相进行模拟得到气流场分布图和颗粒场的运动轨迹图。结果表明设计的新型圆弧减速挡板对比折线降速挡板的结构提升了种子的沉降率，并减小了种子的破碎率，并且在入口风速提高时，提高了箱底种子捕获率。通过牧草种子收获机收割苜蓿进行实地试验，分别对比了无挡板以及折线减速挡板的收获合格率。结果表明，采用圆弧减速挡板的新型沉降箱收获种子时沉降损失率为0.19%，破碎率为0.9%，均达到国家标准，证明了该装置的有效性。
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单位中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院
