木薯是世界三大薯类之一,广泛种植于热带和亚热带区域,海南省因地处热带,所以广泛地种植木薯。当今,木薯除了是主要粮食之外,也是我国一种重要的工业原料和生物能源。所以木薯的需求急剧上升,机械化收获木薯也显得尤为重要。本文是以挖拔式木薯挖掘方式,为研究基础。分析当前木薯收获机的研究成果和优化设计方案。分析其机器的收获的优缺点,大胆假设,参考其他根作系农作物收获机器的设计,为其设计提出优化方案。但是现在对于木薯块根拔起过程的基础性研究,非常少,导致现在的优化设计方案,异常难推进研究。所以进行木薯拔起减阻设计的基础性研究迫在眉睫,此研究对以后木薯块根的挖拔部件都会提供有效的基础参数数据,大大方便其优化部件设计。本文的主要研究内容为:(1)设计田间试验来获得准备的木薯形态特征参数同时也测量木薯种植田的土壤基本参数,为以后的建模设计和减阻的研究分析提供形态基础性参数。(2)对木薯整块进行物理特性的力学研究,得出其能承受的最大起拔应力,同时我们还会对木薯进行数学建模,求出其最大的理论起拔力,进行对比分析。(3)此次研究还会对木薯挖拔过程的速度、角度以及挖掘深度进行详细的分析研究。最后根据上述所有试验数据,进行最优化建模选择,提出具有碎土减阻功能的夹持输送机构。总的来说,本次研究将会为以后挖拔式木薯收获机部件的设计优化,提供了基础性参考数据。