随着振动压实技术的不断发展,人们对压实作业效果、舒适性和可靠性提出了更高的要求,影响这些性能的关键因素在于振动参数的合理取值问题,整个压实作业是机器与作业介质相互耦合过程,也是一个复杂的物理力学过程,为深入研究压实本质,本课题以机器-土壤系统为研究对象,以其相互作用为基本出发点,通过理论分析、仿真分析和试验研究相结合的方法,探讨振动参数和压实效果的动态变化规律。分析了土壤压实特点,土壤在滞性阶段、弹塑性阶段和弹性阶段,其变形过程是不同的,土壤密实主要在于塑性变形,因此本文从土壤结构上考虑,提出能量观点,综合考虑振动传递率和土壤吸收功率作为衡量压实效果的指标。探讨了振动参数对作业介质的敏感特性:压路机工作振幅受被压材料的影响而呈现一定的规律性,根据建立的数学模型,定量的分析了振幅与作业介质间、机架和振动轮间的相位差以及振动频率与行走系统载荷间的的关系式,分析了工作振幅和名义振幅的数量关系以及名义振幅的幅频特性,并与现场试验结果进行对比分析,验证数学模型的合理性。通过建立六自由度的完整“机-土”动力学模型,结合状态空间方法,利用MATLAB/Simulink进行了仿真分析。分析了摆振和跳振特性,摆振不仅受机器结构的影响,并且随作业介质变化和频率变化呈现一定的规律性,从静位移和有效作用力两个角度分析了跳振的成因,并提出了减少跳振的措施。论文综合考虑振动传递率和土壤吸收功率,建立双目标非线性优化模型,利用MATLAB编写M文件对压路机关键技术参数振幅、频率和上下车质量比进行了仿真优化,对比了优化结果,结果表明:优化结果合理,为单钢轮压路机参数设计提供了一定的理论指导意义和实践价值,并对比分析了振动参数(振动频率和上下车质量比)和土壤参数对振动传递率和土壤吸收功率的影响规律。