大豆育种排种盘型孔参数仿真优化与试验

来源：农业工程学报杂志2019年第19期北京时间：

作者：顿国强,于春玲,杨永振,叶金,杜佳兴,张敬涛,

摘要：为满足小区育种技术对品种适应性的要求，从黑龙江地区大豆种子的物理参数统计出发，分析大豆种子充种过程，确定排种盘型孔直径、型孔深度、型孔倒角长度与大豆种子均径的比值关系。为了得到排种盘型孔的最佳尺寸参数，利用EDEM软件，仿真不同型孔尺寸的排种盘的排种情况，以排种盘的型孔直径比、型孔深度比、型孔倒角比为试验因素，以单粒率、多粒率、空粒率为试验指标，设计三元二次回归正交旋转组合试验，建立试验指标与试验因素间的数学模型。试验结果表明：对单粒率，型孔直径比影响为极显著（P0.01），型孔深度比和型孔倒角比影响为显著（P0.05）；对多粒率，型孔直径比和型孔深度比影响为极显著（P0.01）；对空粒率，型孔直径比和型孔深度比影响为极显著（P0.01），型孔倒角比对多粒率、空粒率均无影响（P>0.05）。当型孔倒角比为0.14时，型孔直径比在1.73~1.91范围内，型孔深度比在0.76~1.25范围内时，可获得合格指数大于90%，重播指数小于5%，漏播指数小于5%。在最优参数组合下，制作行星齿轮式转位型孔排种盘，与非优化参数下制作的排种盘进行对比验证试验，试验结果表明:行星齿轮式转位型孔排种盘试验结果与仿真结果基本吻合，验证了仿真试验的准确性，同时与对照组相比，其具有最佳的作业性能，满足了品种适应性的要求。该研究可为小区育种排种器的优化设计提供理论参考。

关键词：农业机械, 优化, 试验, 大豆小区育种, 窝眼轮型孔, EDEM仿真