在果园深松抚育作业,地形环境多变,地面土壤物理性状的差异较大,作物种植情况复杂。导致果园作业的机械化十分困难,已成为制约南方农业经济发展的瓶颈。为解决南方经济林深松作业效率低、通过性差的难题,需要研制开发出一款操作灵巧、结构紧凑且配套大功率牵引底盘的深松机。为了发挥履带式底盘在丘陵山地作业的优势,设计一款果园履带式深松机。其中深松机具作业时土壤阻力的大小以及履带底盘的各项参数设计是否正确都将直接关系到深松机具的作业效果和操作人员的人身安全。以此为基础,本文主要分析深松机具及其底盘的受力情况,并基于RecurDyn软件进行动力学仿真试验。主要研究内容包括:(1)首先根据刀具切削土壤原理,得出刀具受力情况对底盘行驶性能的影响以及深松机具深松作业时所需底盘牵引力大小;然后分析研究履带底盘在空载行驶时底盘关键参数及路面参数对底盘行驶特性的影响规律;(2)采用Inventor和RecurDyn软件对林地果园深松机底盘进行联合建模,结合实际情况设置履带底盘及地面参数,对果园深松机底盘进行虚拟仿真试验。研究底盘在不同行驶速度、不同土壤地面、不同履带预张紧力情况下的动力学参数变化规律。对深松机底盘加载计算所得的深松阻力值,对底盘进行深松工况仿真,研究底盘深松时在不同土壤路面的动力学特性。(3)结合设计参数及仿真结论试制一台履带式深松机样机,对其进行实地性能测试。分析林地果园深松机底盘的动力学性能在实际工况中是否满足设计要求;通过对比仿真试验,验证仿真模型的正确性;通过设计正交试验,得出深松机具所需牵引力的变化规律,搜索出最优深松参数组合,为后续深松机具配套底盘的研究工作提供理论依据和优化思路。研究结果表明:仿真环境中当履带预张紧力为机体质量30%,底盘行驶挡位为4挡时,行驶路面为粘土路面时底盘行驶过程较稳定,且深松工况驱动力矩满足设计要求。林地试验中深松机具所需牵引力最大为7.36 kN,最小为5.87 kN。通过对试验中底盘空载行驶时的滚动阻力值以及深松工况下底盘行驶总阻力值的分析计算,对比仿真结果误差均控制在一定范围,验证了仿真模型的有效性。