近些年,苹果产量逐年上升,苹果采摘主要由手工完成,在采后清洗、分级、包装等工序已初步实现了机械化作业,但在上述过程中,无论是手工还是机械化处理,苹果均不可避免地会受到挤压、跌落和振动等导致的不同程度机械损伤。针对苹果果实在采后处理过程中受到静载压缩后造成的机械损伤问题,对苹果的力学特性进行研究,测定了苹果果实的物理力学特性参数,获取了苹果果肉和果皮的弹性模量、泊松比和破化应力等。通过静态压缩和蠕变试验,确定了苹果的压缩损伤影响因素,建立了苹果最佳蠕变模型,明确了蠕变参数的时域特性。基于所确定的苹果力学参数,利用有限元分析软件对不同压缩损伤程度的苹果进行仿真模拟,定量地预测及评估了苹果的机械损伤程度。通过静载压缩试验,研究了贮藏期间不同压缩损伤对苹果果实品质的影响。本文的研究可为苹果果实在机械化采后处理过程中的机械损伤防护和装备的优化设计提供理论参考。本文的主要研究内容和结论如下:（1）苹果果实物理力学特性研究。以采摘期的陕西富士苹果果实为研究对象,测定了苹果果实样品的几何平均直径、表面积、球度、密度和鲜果质量并进行了差异显著性分析;利用质构仪对苹果果肉进行了三种不同载荷的压缩试验,测得三种载荷下力-位移曲线,获得了果肉破裂点的力和位移;利用电子拉力机对果皮进行拉伸试验,获得了苹果果皮在拉伸过程中的撕裂拉力、瞬间绷断拉力以及绝对伸长长度。基于相关计算公式,分别确定了苹果果肉与果皮的弹性模量、泊松比和破坏应力。（2）苹果压缩力学行为与蠕变特性研究。以贮藏时间、加载速度、压缩位置为试验因素,对苹果果肉试样进行正交压缩试验,通过分析变形-压力曲线得到相应的破坏力F、刚度K和变形能Us。测定不同贮藏时间下苹果的蠕变参数,分别建立了三元件Kelvin蠕变模型、四元件Burgers蠕变模型和六元件广义Kelvin-Voigt蠕变模型,分析了蠕变参数随贮藏时间的变化规律,对蠕变参数进行了相关性分析。试验结果表明,影响苹果果肉破坏力、刚度和变形能的主次因素依次为加载速度、贮藏时间和压缩位置。其中,加载速度和贮藏时间对苹果果肉试样压缩的破坏力和刚度表现极显著,对变形能表现显著;加载位置对苹果果肉试样压缩的破坏力和刚度表现显著,对变形能表现不显著。四元件Burgers模型最为适合描述苹果果肉的蠕变特性。在贮藏过程中,蠕变参数初始弹性系数E0、延迟弹性系数E1、黏性系数η变化规律基本一致,随贮藏时间的增加呈下降趋势,参数之间两两呈现极显著正相关关系;延迟时间T1随贮藏时间的增加而呈现上升趋势。（3）苹果果实压缩特性有限元模拟仿真研究。建立了苹果压缩有限元模型,进行了苹果果实压缩特性模拟仿真运算。结果显示,当压缩加载力为20N时,苹果果实没有受到损伤;当压缩加载力为40N时,苹果果实可能发生损伤;当压缩加载力为60N时,苹果果实发生轻微损伤;当压缩加载力为80N时,苹果果实发生明显损伤,变形较为严重。对苹果果实压缩过程中果皮和果肉-果核的最大等效应力进行了回归分析。结果表明,苹果果实的果皮和果肉-果核的压缩力与最大等效应力呈现为正相关关系。（4）压缩损伤对苹果果实力学特性和贮藏品质的影响研究。设计五组试验组和一组空白对照组,探究了苹果果实的破坏力学行为、损伤体积、质量损伤率、乙烯产量、呼吸频率、硬度、褐变度、可滴定酸（TA）、可溶固形物（TSS）、TSS/TA率、丙二醛（MDA）、细胞膜透性、抗坏血酸、总酚、总黄酮、果胶和可溶性果胶。试验结果表明,当苹果果实受压缩力达到40N时不会发生损伤;与0N和40N组相比,80N、160N、320N、640N组果实的失重、褐变度、MDA、细胞膜透性和可溶性果胶含量显著增加,而硬度、抗坏血酸、总酚、总黄酮和果胶含量显著降低。