动力传动系统匹配的是否合理决定了整车的动力性、经济性及排放性能,而针对传统的农用拖拉机而言,其动力传动系统匹配手段往往以试验为主,依靠样车试验来完成动力传动系统各组件的匹配选型,不仅耗时长,可靠性低,而且成本高。仿真优化技术的出现使得车辆传动系统的匹配优化趋于可靠准确,成为了科研人员和各大汽车厂主推的技术手段,仍旧采用传统的试验手段完成拖拉机动力传动系统的开发设计不合时宜,因此,为了提高农用拖拉机动力传动系统匹配优化的合理性,在国家重大专项计划“新型节能环保农用发动机开发”项目的支持下,本文通过采用仿真手段,对农用拖拉机的动力传动系统进行匹配优化研究。本文首先借鉴传统道路车辆的性能评价体系定义了拖拉机在道路行驶工况和农田作业工况下的性能评价指标。道路工况下选取拖拉机的最高车速、原地起步加速性能和各挡位最大加速度作为评价其动力性能指标,两种常用车速下的滑行距离和时间表征其滑行特性,匀速行驶的百公里燃油消耗量作为其经济性能评价指标;作业工况下选取拖拽和未拖拽五划犁起步加速到常用工作速度的加速性能作为评价其农田作业工况下动力性的指标,两种不同五划犁耕地深度下匀速工作的燃油消耗率评价其燃油经济性。其次,对拖拉机的动力传动系统进行了动力学特征分析,利用Cruise软件根据拖拉机传动系统特征搭建了整车仿真模型。分别建立了农用拖拉机在道路行驶工况和农田作业工况下的整车仿真模型,主要阐述了道路行驶工况下拖拉机仿真模型的构建过程,作业工况下的仿真模型是在道路行驶工况模型中通过添加农机具模块和负载模块完成的。利用搭建的拖拉机仿真模型完成了道路行驶工况和农田作业工况下整车的动力性能和经济性能的仿真计算。在道路行驶工况下仿真计算得到了整车的最高车速、最大爬坡度、加速时间、各挡位下最大加速度、道路滑行特征值及匀速行驶的燃油消耗量;在农田作业工况下计算了拖拽和未拖拽五划犁起步加速到常用工作速度的加速时间和两种不同五划犁耕地深度下匀速工作的燃油消耗率。开展了拖拉机的实车试验,在道路工况下进行了整车的最高车速、加速性能、燃油消耗及滑行特性试验,在农田作业工况下进行了拖拽及未拖拽农机具的加速性能试验和匀速工作的燃油消耗试验,获取到了样机的整机性能的同时,完成了仿真模型的校验,验证了搭建的拖拉机仿真模型的准确性。最后,利用已经验证的整车仿真模型,采用Cruise-Isight联合仿真手段完成了拖拉机动力传动系统的优化设计,以变速器和主减速器速比为优化设计变量,对所研究的样机进行了优化改进;针对现有的两款变速箱和两款主减速器构成的四种不同传动方案,利用DOE试验设计手段完成了四种传动方案的动力性和经济性能的计算分析,并获取到最优的传动方案,使得所研究的样机动力传动系统的匹配更加合理。