新研制的3000型压裂车作业压力高(最大输出压力达到140MPa)、排量大、作业工况恶劣,在某些档位下出现了振动剧烈的异常现象,产生的附加动载会影响到整车的作业质量和使用寿命,在循环载荷下对车架也会造成一定的疲劳损伤。为了满足压裂车正常的作业需求,提高整车行驶和作业时的动态性能及台上设备的减振,本文围绕压裂车整车的动力学特性及关键部件展开研究,通过仿真提出整车振动剧烈的改进方案,用试验来验证改进方案的合理性和虚拟样机仿真的科学性。首先,建立了大型压裂车“弹性底盘—压裂动力传动系统—压裂泵”刚柔耦合动力学模型,建模及分析过程中充分考虑了轮胎、悬架刚度、轮胎与地面耦合程度、车台发动机激励以及大泵激励对整车振动特性的影响;实现了压裂车振动特性分析的参数化,缩短了新产品的研发周期,为整机的科学改制提供了理论指导;采用随机子空间模态识别技术,揭示了低频、多主频、大振幅激励下压裂车的振动规律。其次,提出了基于结构修改的两种振动控制措施:(1)压裂泵前移400mm,建立了三缸泵的位置对整车振动影响的动力学模型,仿真计算出了前移400mm时整车的振动衰减量为8.15%,试验为7.10%;(2)整车液压支腿支撑,建立了液压支腿支撑对整车振动影响的动力学模型,仿真计算出了添加液压支腿后整车振动衰减达到76.43%,试验为66.63%,明确支撑后能有效控制压裂车作业工况时整车的振动。从物理样机和虚拟样机的误差来看,数据均较为接近,其数据误差在21%以内,满足工程误差要求,可知本文仿真的改制前后压裂车的振动数据能够真实反应实际作业工况下压裂车的振动情况。再次,对整车液压支腿支撑前后的车架进行了模态分析,结果显示整车的一阶模态显著的提高(一阶模态为39.29Hz),完全避开了三缸泵工作区间内的激振频率的频率范围,可有效避免共振的发生。最后,对整车支撑后的车架应力进行了瞬态动力学分析,通过仿真,证明其能满足使用需求。