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作品名称：气流辅助式玉米导种管
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：地势队
队伍编号：211776
参赛学生：李莉仪寇永伟朱瑞雪王博
指导老师：周龙
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

随着玉米单产持续提升，现代农业对精密播种技术提出了更高要求。作为农业生产的核心环节，播种质量直接影响作物产量和品质。在高速播种条件下，种子运动轨迹难以精确控制，易因种子与导种管碰撞导致粒距不均，影响播种质量。

针对玉米高速精密播种时种子运动轨迹难以精确控制问题，本项目创新设计了气流辅助式玉米导种管的设计。通过螺旋导流结构在导种管内形成中心高速、边缘低速的梯度气流场，利用气动力精准控制种子运动轨迹；同时在弯管关键部位设置柔性缓冲材料，有效吸收碰撞能量，矫正种子在弯管处的运动轨迹。研究采用理论计算、仿真模拟与试验验证相结合的方法：采用虚拟粗网格与高斯核函数平滑方法改进孔隙率的计算，构建“多球模型+semi-resolved耦合模型”；通过改进的DEM-CFD耦合接口，优化螺旋引流导种管结构参数（螺距、锥度等）和缓冲材料特性；最终通过台架试验验证装置在模拟田间工况下的性能，实现高速播种条件下的精密导种控制。项目的实施旨在提升高速播种条件下的粒距均匀性，提高播种质量、提高产量，最终为保障国家粮食安全和农业可持续发展做出贡献。