针对零转弯半径割草机在斜坡作业时容易发生纵翻造成驾驶事故的问题,本文研究了决定其纵翻临界点的质心位置和影响质心位置的因素。影响割草机质心位置变化的外部因素有作业斜坡角,本身的因素有割草器、油箱液体质心位置。围绕这些影响因素,展开了以下工作。以零转弯半径割草机在斜坡上作业时的各种不同纵向工况为基础,建立了零转弯半径割草机整机质心位置参数化预测模型,得到了在割草器高度、行驶斜坡角、油箱油量及油箱形状变化时割草机质心位置的计算公式,基于MATLAB以质心计算公式为控制方程编写了源程序,获得不同输入工况下的割草机整机质心位置值。选取割草器高度、斜坡角、油量和油箱形状这四个因素设计了影响割草机整机质心位置的正交试验,基于SPSS软件分析了正交试验结果,得到四个因素对决定纵翻临界角θ的X和Z方向质心位置的灵敏度。试验表明,割草器高度对割草机整机质心的影响极为显著,质心在X与Z方向的位置分别前移和下降高达8.96%和7.58%;油量的影响次之,分别达到2.32%和0.36%;而斜坡角和油箱形状的影响最弱。针对灵敏度分析得出的油量和斜坡角对油箱质心的影响,基于FLUENT建立了油箱仿真模型以模拟油箱液体的复杂情况,验证了油箱液面与油箱壁的相交位置,得到了不同油量和斜坡角下的液体质心位置数据。仿真结果表明,油量对于油箱质心的影响比斜坡角对其的影响显著,并且不同的质心位置导致油箱壁受到的液体压力不同,从而影响了割草机的纵翻临界位置。依据割草器高度和油箱油量对整机质心位置影响最为显著的结果,基于质量反应法对零转弯半径割草机在不同割草器高度和油量下的质心位置参数进行了试验测量和误差分析,验证了割草机质心参数化预测模型和灵敏度分析的有效性。试验结果表明了决定纵翻临界点的X和Z方向质心位置的变化:随着油量的减少,整机质心位置在X与Z方向分别前移和下降了2.50%和1.19%,质心位置在满油至2/3油的过程中发生突变,随后逐渐平缓;而随着割草器高度的升高,整机质心位置在X与Z方向分别前移和下降了8.11%和7.36%,质心位置基本呈线性变化。