水果输送过程中的定向装置是农产品深加工项目产业发展的关键部分，定向问题的研究工作为定向装置的建立创造了坚实的理论基础，其研究意义极其深远，值得深究。水果输送过程中定向装置的工作原理是：输送通道大致是由两个侧面的夹持带、底部的输送带和夹持带外侧的若干弹簧加持片构成的。由于夹持带与输送带之间存在着速度差和两侧的夹持带对这类外观尺寸有规律性的水果的作用，给输送中的水果施加适当的控制力矩，实现水果高效、快速、准确、无误的定向。定向问题的实际理论研究涉及到运动稳定性基本理论及其应用、高等动力学和多刚体动力学等领域内容，国内外对于这方面的研究成果少之又少，可以借阅的参考文献也是微乎其微。基于这种情况，在农业机械和农产品水果深加工领域对水果定向问题的理论研究迫在眉睫，意义重大。本文对定向问题的研究源于运动稳定性理论，根据水果输送过程中实际运动情况，建立满足要求的欧拉动力学方程。由于实际问题的复杂性，方程建立过程中需要对实际情况做些适当的理想性简化，然而在方程求解过程中，又遇到数学上的求解困难，要想得到方程的解析解可谓是难上加难。为此，采用建立水果定向的李雅普诺夫V函数的方法，运用运动稳定性第二判定定理进行判定，讨论其判定结果。本文还通过数学软件、动力学仿真软件和虚拟样机技术，得到其时间历程下不同状态的数值求解结果和相关的动力学状态结果。为验证理论的正确性和模拟仿真的准确性，采用基于高速摄像的正交试验对水果输送定向问题进行现场试验，结果表明：定向成功率很高，明显存在影响定向成功的相关因素，得到一组最优的实验组合，同时还发现夹持带的柔性特性和受弹簧片外激励的共同作用，造成某时刻水果与输送带之间脱离，导致打滑现象的产生，为以后的研究工作提出了新的课题。