目前国内外还没有能满足牙尖向上立直种植的农艺要求且种植效果好的大蒜种植机,国内的大蒜种植主要靠人工,迫切需要开发研制满足大蒜种植农艺要求的大蒜种植机。大蒜种植机的开发研制与大蒜种子的机械物理特性密切相关,目前为止,还未见有对大蒜种子特性的研究资料,因此本文从大蒜种子特性对分级、种植等机械的影响角度,对大蒜种子的相关机械物理特性及其测试方法进行研究,为分级、种植机等相关机械的研究、设计、优化提供理论依据及数据参考。大蒜种子是形体较复杂的物料,在种植机中,有时呈群体状态,表现出群体散粒物料特性,有时呈单粒状态,表现出单个物体的特性,因此其物理特性的测试方法有特殊性。本文以几种典型的山东苍山大蒜、金乡大蒜和河南杞县大蒜为研究对象,针对大蒜种子不规则的形状,提出大蒜种子长、宽、厚的定义,对苍山大蒜、金乡大蒜、杞县大蒜种子的长、宽、厚尺寸进行测量,并对不同品种间大蒜种子尺寸的差异性和同一品种大蒜种子尺寸的相关性、均齐性研究分析,得出对大蒜种子分级时,可优先考虑将厚度尺寸作为分级标准。针对大蒜鳞芽朝上的农艺种植要求,对大蒜种子重心位置进行测量,提出大蒜种子重心相对位置的定义,并对不同品种大蒜种子的重心相对位置分布进行分析,得出苍山大蒜、金乡大蒜和杞县大蒜各约有90%、80%、72%的种子重心偏下,经初步试验得出倾斜振动导向料斗利用种子重心定向,大蒜种子鳞芽朝上率可以达到60%以上。大蒜种子包括一个弧面及两个非弧面,针对大蒜种子单粒物体的特性及大蒜种子外形的特殊性,对单粒大蒜种子的最大静摩擦角进行研究时,需考虑种子的弧面及非弧面两种状态,试验结果显示接触面为普通钢板时,弧面朝下的静摩擦角在18.3°~19.4°之间,非弧面朝下的静摩擦角在28.3°~31.6°之间。当大蒜种子作为散粒物料时,研究大蒜种子的外形尺寸大小对休止角的影响。试验结果显示大蒜种子休止角在25.3°~28.1°之间。物料的悬浮速度又称临界速度,当含水率在45%~60%时,大蒜种子的悬浮速度范围分别为12.82 m/s~15.43 m/s、12.03 m/s~14.81 m/s、12.26 m/s~14.63m/s,利用气吸式进行清选、输送、排种时需根据种子在不同含水率下的悬浮速度合理选择空气流速。在大蒜种植时,大蒜种子会不可避免的受到外界压力作用导致受到不同程度损伤,降低出苗率,对不同含水率的大蒜种子在自然放置的不同状态下进行抗压破坏性试验,研究结果显示大瓣种的弧面在受到同等压力作用下更易受到损伤。