油茶是我国南方主要的木本食用油料树种,油茶果具有极高的经济利用价值。采摘作业是油茶果生产的重要环节,而我国的油茶果采摘完全依靠人工采摘,劳动强度大,效率低,费时费力,增加了生产成本。开展油茶果采摘机械的研究,是快速发展的油茶产业的迫切需求。为实现油茶果采摘的机械化和自动化,需要研制一种高效智能的油茶果采摘机械。本论文基于国内外采摘机械的研究现状,通过对湖南地区油茶种植情况的调查,分析油茶果采摘特性,对目前实现条件最容易、效果最明显的机械采摘方式——振动式采摘技术进行了分析和研究,为油茶果采摘机的研制奠定了基础。(1)对油茶果振动采摘系统模型进行简化,建立了采摘机-油茶树二自由度动力学模型,对二自由度系统的响应特性采用数值计算方法和ADAMS软件仿真进行了研究。(2)通过实地测量和简化,对油茶树的空间形态结构进行了分析,基于分形方法,以递归算法为基础描述了油茶树主干-侧枝特征,运用Pro/E软件建立了油茶植株主干-侧枝三维实体模型。(3)基于有限元方法,运用ANSYS Workbench软件对油茶树主干-侧枝有限元模型进行了模态分析和谐响应分析,对其结构承受简谐变化载荷时的稳态响应进行了研究。(4)采用多体系统与有限元相结合的方法,建立了采摘机虚拟样机与油茶树刚柔耦合的动力学模型,研究了模态中性文件生成和柔性体的连接方法,分析了采摘系统的响应特性。