我国南方拥有大面积山地资源,对这些资源的利用多以林果业为主,林果业生产机械主要有耕作机械、运输机械等,耕作机械能耗占果园机械作业能耗的50%以上,而耕作部件工作阻力是耕作作业耗能的重要因素之一。室内试验台试验较田间试验具有土壤因素可控、土壤状态易恢复、测试设备易调试、测试结果重复性强等特点,成为耕作部件性能检测的重要手段。目前我国室内试验台主要以大型为主,小型试验台存在测试对象、测试模式单一等问题。因此研制一种通用性好、互换性高、精确度高的耕作部件性能试验台非常重要。本文通过对国内外现有室内耕作部件性能试验台优缺点的分析,针对南方果园耕作部件设计了一种小型试验台,主要内容包括:(1)确定耕作部件试验台整体结构和基本性能参数设计方案,试验台有机械部分和测控部分组成,其中机械部分包括牵引驱动、试验台车、轨道和土槽箱;测控部分包括数据采集系统和控制系统。(2)使用Inventor软件建立试验台三维模型并进行模拟装配和运动仿真,使用AutoCAD软件绘制工程图并进行加工和装配。使用ANSYS软件对试验台的土槽箱进行仿真计算与优化设计,结果表明在满足强度要求的条件下,优化后槽型土槽箱比无肋板土槽箱节省材料52.97%。(3)根据所要检测的物理量,选择数据采集卡和传感器并设计测控系统电路。基于Lab VIEW软件开发平台设计试验台测控软件,实现对被动耕作部件三维耕作阻力和主动耕作部件工作扭矩、转速和三维阻力以及试验台车前进速度进行实时采集和显示,并可通过PC端测控软件调节试验台工作参数。(4)对果园旋耕式开沟器工作参数进行试验研究与优化,结果表明,开沟功耗随前进速度、耕深深度、刀盘转速变化成正比增长,开沟比能耗随开沟深度的增加先降低后增加,随刀盘转速增加而增加,随前进速度的增加而降低。(5)对果园旋耕式开沟器和双翼铲开沟器的工作性能进行对比试验,结果表明旋耕式开沟器较双翼铲开沟器有更强的破土能力,而双翼铲开沟器具有工作阻力稳定性强的特点。