地膜覆盖技术有利于农作物的生长,起到增产增收的作用,自上世纪70年代引入我国以来迅速在农业生产中得以推广。随着地膜的大量使用,遗留在农田中的残膜造成了可怕的“白色污染”,不仅破坏了土壤结构,造成作物减产,甚至影响到我国农业的健康发展。目前,机械化回收残膜已经得到广泛应用,在残膜回收过程中,脱膜作业是其中的关键环节,也是残膜回收的难点。针对残膜回收机脱膜装置缠膜现象严重、脱膜效果不佳等问题,设计了一种“机械+气流”组合式的脱膜装置,主要由叶片式脱膜辊、导流外壳组成,可依次完成脱膜和输膜工作。具体开展的研究如下:（1）展开田间调研工作,收集土壤浅层残膜及土壤样本,对残膜样本进行称重,研究播前残膜分布情况;测定土壤样本的含水率,了解残膜回收的作业环境;进行残膜基本物料特性测定,统计分析残膜的悬浮速度及摩擦系数。（2）针对残膜回收机脱膜装置缠膜现象严重、脱膜效果不佳的问题,设计了一种“机械+气流”组合式的脱膜装置,分析了脱膜装置的结构组成及工作原理。通过脱膜机理分析、受力分析确定了装置的重要参数、脱膜条件。（3）采用Fluent软件模拟了装置内部的流场,得到影响装置内部涡流的重要因素;以叶片式脱膜辊的转速、脱膜叶片的倾角、脱膜滚筒的直径为试验因素,装置内涡流区域占有效区域面积的比值作为评价指标设计了三因素三水平正交仿真试验,通过寻优获得了适合脱膜流场的最优参数组合为:叶片式脱膜辊的转速取1721 r/min、脱膜叶片的倾角取15°、脱膜滚筒的直径取187 mm。利用Ansys/Workbench软件对叶片式脱膜辊轴进行模态分析,得到其前六阶频率,分析结果表明叶片式脱膜辊轴工作过程中不会发生共振,结构设计合理。（4）以最优参数组合对脱膜装置进行试制,并进行田间性能试验,结果表明:脱膜装置的脱膜率为98.04%,作业过程中几乎不存在缠膜现象,能够满足播前残膜回收作业需求。