军用车辆在现代战争中发挥着举足轻重的作用。军用车辆的机动性能是其充分发挥武器效能、完成机动作战任务和提高战场生存能力的重要前提。在战场机动过程中,军用车辆的机动性能主要由其在不同战地工况中的牵引特性决定。随着我军作战样式的不断变化,军用车辆在渡海夺岛,沙漠、山林作战等砂壤战地环境中的牵引特性也尤为重要。目前牵引特性的研究理论主要是轮-壤相互作用理论,可以实现对军用车辆驱动扭矩、沉陷量、牵引力和牵引效率的简单预测。为提升牵引特性预测的工况适用性和系统性,进一步提高预测精度,文章针对军用车辆砂壤战地机动的研究背景,提出了一种军用车辆多工况牵引特性轮-砂相互作用(Sand-Wheel Interaction,SWI)理论,开展了以下研究:1)提出了军用车辆多工况牵引特性SWI理论。针对现有车辆牵引特性SWI理论对大尺寸轮刺效应预测精度低、考虑工况单一的问题,基于能量守恒原理,混合使用了轮刺效应等效半径理论和Rankine土压力理论,改进了轮刺效应计算方法,提出了车辆直线行驶、三自由度倾斜行驶和转向行驶的多工况牵引特性SWI理论,为文章军用车辆多工况牵引特性的分析提供了理论前提。2)开展了军用车辆多工况牵引特性数值建模与仿真研究。针对目前车辆牵引特性数值模型以轻载、小型车辆直线行驶工况为主的现状,基于砂壤基本物理试验和三轴剪切试验结果,利用PFC3D离散元分析软件,建立并验证了大载荷军用车辆直线行驶、三自由度倾斜行驶和转向行驶的多工况牵引特性数值模型,为文章多工况牵引特性SWI理论验证研究提供了重要依据。3)开展了军用车辆多工况牵引特性SWI理论验证研究。针对军用车辆多工况牵引特性SWI理论验证问题,开展了广泛的数值仿真试验,通过参数化分析和对比验证了SWI理论在直线工况、倾斜工况和转向工况的适用性。验证结果表明:文章提出的车辆多工况牵引特性SWI理论可以准确地预测牵引特性变化趋势,具备良好的系统性和适用性,可以满足军用车辆多工况牵引特性预测的实际需求,具有较强的应用价值和推广前景。