近年来，随着我国交通事业的快速发展，道路以及飞机跑道的建设取得了跨越式的进步，路面材料的服役年限得到了越来越多科技工作者的重视。如何提高道路路面材料的使用寿命、分析道路路面的车辙病害以及确定路面材料层的耦合性能成了当今道路工程发展的热门研究方向。路面材料加速加载设备的研究开发成了许多道路工程相关研究所和科研单位评估路面服役问题的最佳选择。针对国内外加速加载设备速度小、轴载低、加载环境不可控的缺点，国家重大科技基础设施专项设立高速重载加速加载设备研究子项目。本文根据项目要求，设计一辆路面材料加速加载自动试验车。该加速加载试验车包括车架及加载单元、电机转向单元、动力驱动单元、转弯辅助支撑轮单元等部件。在机械动力学软件中建立加速加载试验车的前悬架以及整车模型，对试验车操纵稳定性进行相关分析和研究。试验车车架和驱动桥是试验车该加载设备的关键部件，运用有限元软件分别对其进行结构分析，评价其刚度、强度和模态，验证设计的合理性。加速加载试验车是基于视觉伺服的自动驾驶车辆，良好的振动性能是试验车正常工作的关键，根据加速加载试验车的物理振动模型，建立推导其数学模型，对试验车的各部件振动情况进行分析。针对车载CCD的振动情况，根据被动隔振理论，设计基于金属橡胶的车载CCD隔振装置并进行相关测试，并对车载CCD的稳像技术做相关研究。通过对加速加载试验车结构设计和仿真研究，完成了基于视觉伺服的加速加载试验车的设计，并在结构设计的基础之上设计一个基于块匹配的电子稳像平台，为国家重大科技基础设施的建设提供技术参考。