农业是国民经济快速发展的基础,依靠现有的科学技术,解放生产力,发展生产力,提高农业生产水平已成为我国科技兴国的的重要战略国策。农业的根本出路在于农业机械化。近年来,广大平原地区旋耕代替了犁耕以适应保护性耕作模式。而丘陵山地从上世纪80年代就采用微耕机居多。因此,对旱地旋耕刀切削土壤的过程进行研究,对提高旋耕刀寿命、降低农机具功耗、减少环境污染、改善土壤结构、提高农作物产量、提高农民的经济效益以及保证农业可持续发展具有很重要的理论和现实意义。近年来,伴着计算机技术的高速发展和有限元软件在工程问题中的应用,土壤切削方面的研究也有了很大进展。本文主要采用有限元分析法研究土壤切削的过程,运用有限元仿真软件ANSYS/LS-DYNA开展数值模拟仿真。(1)通过对耕层土壤的理论研究以及旋耕刀切削土壤过程分析,得出旋耕刀对土壤的切削过程为非线性结构动力学问题,确立采用弹塑性土壤模型。(2)对旋耕刀进行运动学分析,建立旋耕刀运动方程。分析旋耕刀作业过程中其功耗情况,得出旋耕刀的功耗就是各阻力对刀片所做的功的总和。(3)利用ANSYS/LS-DYNA软件对旋耕刀切削土壤的过程进行三维仿真模拟,得出了：切削过程中,土壤的最大应力主要集中在旋耕刀刃口下方部位；旋耕刀最大应力集中在被固定部位附近；旋耕刀切入土壤后动能急剧降低而后趋于平稳,随着耕深的加大,旋耕刀动能降低显著。这些为旋耕刀结构等强度、等寿命设计提供了理论依据。