经济的高速发展,使得人们对于建筑的需求越来越大。楼层不断增高,土地不断扩充,许多软土地基不得不用来建设。近几年,自然灾害频繁发生,带来了不可估计的经济损失,以及对人类安全的威胁,这些都使得人们对于地基有了越来越严格的要求。振冲法是最常用的一种地基处理方法。其中,实施振冲法最关键的实施工具—振冲器,一直以来都是专家和学者研究突破的对象。本文主要是针对75kW振冲器的结构进行力学分析,经过设计图纸及现场测绘获得振冲器数据的一手资料,并通过Solidworks三维建模软件进行振冲器三维建模,分析得出振冲器的零振幅点不在振冲器的减振器上而位于电机的下方。因此,本文在原有模型的基础上对振冲器进行了结构的改变,通过修改电机的质量、电机的长度、振冲器棒壳的质量与长度等,最终通过不断试验,调整了振冲器棒壳与偏心块的重心位置,使得振冲器的零振幅点位于电机的上方,并且处于合适的位置,作为本文振冲器的最终模型。在此基础上,本文进一步研究了振幅优化的问题。在上述最终模型的基础上再对振冲器的结构做些改变。研究发现,增加偏心块的个数可以有效地增大振冲器的振幅。但是,振幅与零振幅点相互制约,在保证零振幅点在合适位置的基础上增加振幅的程度很小。同时,本文研究了振幅与振冲器偏心块质量、偏心距的关系。偏心块的偏心距越小,振幅就越小。具体施工中,对于不同土壤则可以选择合适的振幅以及合适的激振力来能达到振密的最好效果。考虑到测量中不可避免的误差以及三维建模中简化模型所带来的影响,本文展开试验分析,利用传感器、数据采集卡和PC机等测量手段对振冲器的模态、性能参数做出分析,从试验的角度得出振冲器的模态参数、顶尖振幅、零振幅点、电机及轴承温升、电量等参数,与理论方面的分析相结合,为振冲器的设计提供参考依据。振冲施工是个隐蔽性工程,直接考察振冲桩体的质量非常困难。本文设计了基于LabVIEW的振冲器负载工况监测系统,监测振冲施工中的电流、电压以及轴承、偏心块的温度等,为振冲施工提供直观的数据显示。本课题的研究主要包括以下几个方面：1)了解振冲器结构,对振冲器进行力学分析与三维建模。2)根据振冲器出现的问题,对其继续进行结构优化设计。3)进一步研究振冲器振幅的最优化问题。4)对振冲器进行试验模态分析。5)利用试验的方法对振冲器进行性能参数分析。6)利用LabVIEW软件开发环境设计一套工况监测系统,提供数据采集、用户管理以及数据管理等功能。