近年来,随着我国港口航道事业的发展,超深度港池挖泥和大型重力式码头的基槽开挖工程逐渐增加,推进了国内疏浚行业的快速发展,同时对抓斗挖泥船施工工程质量提出了新的要求,目前,中国疏浚市场巨大,但疏浚行业不发达,大型抓斗挖泥船仍主要从国外购买,对抓斗挖泥船的基础理论与工程应用的研究意义重大。本文的研究就是针对目前抓斗挖泥船的挖掘精度要求,通过平挖运动学、动力学分析和平挖深度等方面的研究,结合现有散货抓斗理论及疏浚土质理论,提出抓斗平挖时的钢丝绳位移控制函数,建立不同挖掘土质下的平挖深度判定可视化平台,为抓斗挖泥船的平挖技术提供理论方法与技术支持。本文的研究内容及成果主要有以下几个方面：(1)介绍疏浚土质的主要参数指标及分类方法；结合现有散货抓斗分析理论及土力学“挡土墙”等相关理论,分析疏浚抓斗作业时受到切入阻力、推压阻力、摩擦力和粘着力。(2)本文以0.3m3长颚板抓斗为例,通过对平挖运动学分析,建立抓斗平挖数学模型,通过对非线性方程组求解及曲线拟合,得到平挖运动时的钢丝绳的位移控制函数；对抓斗进行三维建模,通过多体系统动力学仿真得出钢丝绳位移函数下抓斗的平挖精度,验证钢丝绳的位移控制函数的合理性,并得出抓斗平挖运动时上下横梁及钢丝绳受力曲线。(3)通过抓斗平挖运动时的受力分析,建立参数化平挖深度计算模型,分析主要土质参数的计算方法及取值,并以黄沙为例计算了抓斗平挖的临界深度；通过MATLAB与VC混合编程建立了疏浚抓斗平挖深度判定可视化平台,针对不同挖掘土质,改变输入参数可以得到相应的临界平挖深度,实现可视化与交互式的平挖深度判定。(4)平挖实验：以改造后的0.3m3长颚板抓斗固定吊为实验台,以黄沙作为实验对象,进行不同挖深的平挖实验,给出不同挖深时的挖掘曲线,分析挖深对平挖精度的影响,同时验证钢丝绳位移控制函数的合理性。