我国是世界第一大稻谷生产国,但是我国的水稻生产机械化水平较低。现阶段,我国水稻种植机械种类多样,水稻抛秧机械是其中的一种。对于水稻抛秧机械的研究,主要集中在抛秧效果上,一般采用土槽试验或者田间试验的方式,费时费力。因此,有学者提出利用仿真试验代替部分实物试验。同时,现有的乘坐式抛秧机往往需要人工喂入秧盘,导致整机人工效率较低。为此,本文从水稻抛秧钵苗运动仿真和自动续盘装置改进进行研究。1.采用ANSYS/FLUENT和ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件相结合的方式,模拟了水稻抛秧全程的钵苗运动情况,并通过高速摄影试验进行了验证。仿真计算包括了通过ANSYS/FLUENT模拟五通管内气流速度,得到喷嘴出口处气流速度;通过ANSYS/LS-DYNA模拟各喷嘴吹出的钵苗在导苗管内外管中的运动。其中,钵苗的运动仿真计算采用了ALE算法,喷嘴出口处的气流速度采用强制运动的方式模拟,数值采用ANSYS/FLUENT仿真所得气流速度。仿真结果表明,钵苗在导苗管出口处的横向分布有集中分布的特点,而纵向分布较为分散;钵苗在导苗管外管运动时间比内管长0.075-0.101s;钵苗在导苗管内管出口处的垂直速度为2.93-3.43m/s,在外管出口处为2.70-3.01m/s。高速摄影试验获取了钵苗到达导苗管出口处的各项数据,包括位置分布和垂直速度,以及钵苗在导苗管内外管中运动的时间差。通过与仿真结果进行对比,验证了仿真模型的合理性,证明通过仿真试验可以在一定程度上代替土槽试验或者田间试验。2.针对自动续盘装置的续盘动作的可靠性问题,从秧盘固定柱之间的角度、秧盘喂入位置与角度和传感方式入手,提出了新的解决方案。具体方案包括:秧盘固定柱之间的角度改为12°;通过改进导苗管上部结构、增加过渡支撑盘的方式,实现秧盘喂入位置与角度的改变;使用串联漫反射型光电传感器的方式检测秧盘。其中,通过试验确定了导苗管上部结构的β角大小为30°,过渡支撑盘与水平面夹角θ为12°。3.对改进后的结构进行了模态分析,确保自动续盘装置应用到抛秧机后,工作过程中免受共振困扰。分析结果表明,改进后的导苗管和过渡支撑盘能满足设计要求;输盘机构支架有可能产生共振。输盘机构支架固定孔位改为对称分布、圆柱轴直径改为10mm后,输盘机构支架固有频率能避开抛秧机主要振动源频率。