我国丘陵山区面积约为总国土面积的70%,发展丘陵山区农业机械化是我国实现农业机械化的必由之路,但受丘陵山区复杂地形结构的限制,现有丘陵山区农机设备单一、地形适应性差、技术薄弱,多采用基于经验改造的设计理念,缺乏系统的理论研究。本文针对丘陵山区特殊地形环境,确定了一种新型轮履复合式山地动力底盘的结构方案,建立了该动力底盘抗倾覆、爬坡、越障的运动学和动力学模型,为其结构优化及运动控制提供理论依据。具体研究内容为:（1）分析丘陵山地作业环境对动力底盘的结构要求;对比轮式、履带式、腿式和复合式等行走机构的特点,结合丘陵山地特殊地理情况,确定了一种具有可升降轮胎机构的新型轮履复合式动力底盘结构方案。;对该底盘通过斜坡、地垄和壕沟等典型地形做了运动姿态规划;结合Pro/e三维造型和RecurDyn多体动力学仿真平台,建立了动力底盘的计算机仿真平台。（2）为了研究新型轮履复合式动力底盘在复杂地面的行驶稳定性和越障通过性,建立了整机质心随履带摆臂关节角和可升降轮胎机构关节角变化的数学模型,给出了动力底盘纵横向极限翻倾角、纵横向滑移角的理论计算公式;研究了可升降轮胎机构对动力底盘坡道横向行驶稳定的影响。运用坐标变换的方法,建立了动力底盘越障运动学模型,获得了求解越障过程中前后履带摆臂前后履带摆臂摆角及驱动轮转速的数学表达式,为其结构优化及运动控制提供理论依据。（3）建立了动力底盘水平面转向运动学和动力学模型,分别研究轮式和履带式转向方式的转向特性,分析左右轮速对转向半径的影响,并建立转向过程中转向驱动力矩和转向阻力矩的理论模型。针对动力底盘实际运行环境的特殊性,建立其坡道转向动力学模型,研究动力底盘坡道转向过程中所受纵向分力和横向分力对瞬时转向中心影响,获得瞬时转向中心纵向和横向的偏移量变化规律,为研究动力底盘坡道转向稳定性奠定了一定理论基础。