目前的食品质地评价方法主要包括感官评价法和仪器测量法,感官评价法最为接近人类感官实际,但存在一定的主观性和局限性,难以对食品质地得出统一客观的评价结果。仪器测量法通常利用质构仪更换不同形状的压头来对食品进行挤压从而获得质地结果,但压头挤压过程与人类口腔咀嚼运动相差甚远,且无法精确的重现口腔环境温湿度。仿生咀嚼食品质地分析装置即在真实人类口腔系统与结构的基础上,采用逆向工程技术,获取人类口腔真实尺寸,在三维建模软件中经过设计、运动模拟等流程,机械加工为仿生咀嚼装置,辅以软件控制系统,能够完成对不同食品的质地评价。因此,为提高食品质地评价精确性,本文利用逆向工程技术、三维建模技术、ADAMS运动学分析、ABAQUS运动模拟等技术,设计了接近于人类口腔实际的仿生咀嚼食品质地分析模型,并预测模型的运动性能和稳定性。本文的实施为之后的仿生咀嚼食品质地分析装置的研发提供理论参考和技术支持。研究内容如下:（1）研究人类口腔结构及功能,简化人类口腔运动。采用逆向工程技术,参考人类口腔系统和真实口腔尺寸,利用三维建模软件CATIA建模仿生咀嚼食品质地分析模型,包括仿生上下颌、仿生牙齿、输入轴等部件。研究采用连杆机构为驱动机构,输入轴连接连杆,连杆直接驱动下颌,下颌两端设置拉伸弹簧模拟咀嚼肌,共同带动下颌完成咬合运动。DMU仿真分析模型是否合理及干涉情况。结果表明构建的仿生咀嚼食品质地分析模型无干涉情况,驱动机构合理,可还原人类口腔咀嚼运动。（2）仿生咀嚼食品质地分析模型导入运动分析软件ADAMS 2017中,分别对其驱动机构、整体模型及下颌运动进行运动学仿真分析,与人体口腔运动结果对比分析,验证模型稳定性和运动性能。下颌的最大开口度为18.80°,在人类口腔的最大开口度范围内,运动位移最大为18.08 mm,不存在干涉情况,模型具有稳定性和良好运动性能。（3）仿生咀嚼食品质地分析模型导入有限元分析软件ABAQUS中,分别对连杆、输入轴及下颌进行8阶振动模态分析,同时提取其振态模型图和固有频率。输入轴的固有频率随振动模态阶数增加,表现出缓缓增加的趋势,在第1到第8阶,频率由1.09增加至8.92 Hz;连杆的固有频率呈现不规则变化,在第3阶出现最大频率7.04 Hz;整机模型的固有频率随着振动模态阶数增加而增加,范围从182.64-905.38 Hz;以上结果表明仿生咀嚼食品质地分析模型运动时不易发生共振,具有稳定性。提取仿生咀嚼食品质地分析模型中的全齿进行果蔬类、粮谷类、其它类食品的仿真模拟,果蔬类、粮谷类、其它类的密塞斯应力、最大主应力、最大剪切应力值随种类变化呈现逐渐减小的趋势,且应力主要发生在磨牙处。提取单齿磨牙进行仿真,应力结果呈现与全齿仿真相似的趋势。（4）在TPA模式下,利用感官评价法获取白萝卜、花生、QQ糖的质地结果,并与仿生咀嚼食品质地分析模型运动模拟结果进行相关性分析,然后将感官结果分别与配有普通压头、仿齿压头的质构仪结果进行相关性分析。全齿模拟时最大主应力与感官硬度、脆性、弹性、内聚性、咀嚼性显著相关（r=0.956、0.969、-0.921、-0.918、-0.986）,单齿仿真的最大主应力同样与感官结果显著相关（r=0.941、0.956、-0.901、-0.898、-0.977）。全齿和单齿仿真模拟的最大主应力能够有效反应食品感官的质地参数,包括硬度、脆性、弹性、内聚性、咀嚼性,且全齿仿真优于单齿仿真,即仿生咀嚼食品质地分析模型能够有效预测食品质地。仿齿压头的质地评价结果与感官硬度、弹性、内聚性、咀嚼性显著相关（r=0.999、0.984、0.999、0.892）,优于普通压头,仿齿压头质地评价结果更接近于人类感官实际。