深松作业因其具有打破犁底层,加厚松土层,提高土壤蓄水保墒和抗旱防洪能力,而得到广泛应用。深松深度作为农业研究的重要参数,一直被大家所关注。为此,本文基于某公司深松平台,以拖拉机和深松铲的受力分析为切入点,研究深松参数与发动机运行工况之间的关系,建立了基于发动机运行工况的的耕深估算模型,为深松作业过程的验证提供重要依据。首先,基于某公司某款发动机输出功率为151kW的大马力拖拉机,为之匹配了一款单柱凿式深松铲,并在拖拉机后悬挂点上加装了超声波位置传感器,使用基于CAN总线技术的信息采集系统,完成了拖拉机耕深估算研究平台的搭建。其次,基于土壤动力学和拖拉机牵引动力学知识,详细研究了单柱式凿形深松铲的底面铲刀和铲柄的受力情况,重点分析了深松铲水平方向的受力与耕作速度及深度之间的关联关系。以深松拖拉机—深松铲整体为研究对象,建立了受力平衡模型,导出了耕深与发动机运行功率呈三次方关系,运用机理建模与测试建模的方法,构建了基于发动机运行工况参数的耕深估算模型。最后,基于深松研究平台中的数据采集系统,获取了拖拉机深松作业参数,将参数分为两组,利用其中一组数据,采用最小二乘法对耕深估算模型中的定常参数进行辨识,再利用另外一组数据对模型进行验证,验证结果表明:该模型在耕深大于0.4m时,最大相对误差在10%以内,说明该模型可以用于深松过程中的耕深估算。