中文摘要：

在工农业生产领域，大量存在着颗粒材料与机械部件的接触作用和颗粒材料的流动过程，传统力学方法不能很好地解决这些机械部件的性能优化问题。本项目以一种气力式精密排种器和玉米、大豆种子为研究对象，由排种器的三维CAD模型分别建立了排种器的三维离散元法分析模型和三维离散元法（DEM）与三维计算流体力学方法（CFD）耦合的分析模型。对种子的物理力学参数进行了测试分析，在此基础上采用球颗粒组合方法，建立了玉米种子和大豆种子的分析模型。采用线性粘弹性接触力学模型计算种子之间和种子与排种器之间的接触作用力，采用DEM-CFD耦合的方法计算种子与气体之间的接触作用力。对课题组自主研制的三维离散元法分析软件进行了改进，添加了DEM-CFD耦合的分析计算，并实现了与三维CAD软件的集成，从而开发出精密排种器的三维集成分析设计软件。采用该集成分析设计软件，对气力式精密排种器的工作过程和性能进行了仿真分析并与试验结果进行了比较，两者变化趋势基本一致，由此证明了本项目所建立方法的可行性和有效性，为精密排种器的优化设计和数字化设计建立了一种新方法。