众所周知，北方地区通常冬季时间比较长、温度较低、下雪量较大，积雪如果不能够及时地清除，经车辆和行人的碾压后，路面上的积雪变成了压实冰雪混合物。公路和市区的道路上的压实冰雪，对人民日常生活和冬季道路交通等会产生不利影响。因此生产出既能清除浮雪又能清除压实冰雪的除雪机械非常适应现代社会的要求。本文围绕某型振动除雪铲的结构性能展开了深入的研究，以振动除雪铲的振动系统和铲体为研究对象，结合其实际作业工况，采用了经典理论计算方法、动力学仿真分析法、刚柔耦合分析方法、疲劳仿真分析方法等进行了分析，得出振动除雪铲的相关特性。本文主要研究内容如下：1.介绍了三种不同机理的除雪方式，基于这三个机理综述了国内外除冰雪技术的发展状况和除冰雪设备的特点，为后文展开论文研究做了铺垫，系统性的介绍了本论文的写作思路和分析方法。2.分析了作业对象即压实冰雪的相关特性和断裂机理，尤其是重点分析了冰雪的抗切强度和抗压强度，经对比分析选取典型环境温度下薄冰的抗切强度作为分析的依据。对本文所研究的振动除雪铲的振动系统原理进行了阐述和分析，并且建立了振动系统的物理模型，为后文设计回复弹簧提供了理论基础。之后根据振动铲的受力情况进行了力学分析，经理论分析得出振动铲单块铲刃能够顺利破除路面压实冰雪所需要的破冰力为5562N，为接下来的仿真和设计提供依据。3.对振动除雪铲进行动力学仿真分析，鉴于相关文献和振动铲结构布置因素，选取振幅约为4mm，下文首先基于振幅4mm分析，在振动频率5Hz～16Hz范围内进行仿真，选择匹配的振动频率，将仿真得到的破冰力与前文中理论计算得到的破冰力进行比较，得到此时最优振动频率10Hz；然后保持振动频率10Hz不变，在振幅1mm～6mm范围内仿真，校验了振幅和频率的最优匹配为振幅4mm、振动频率10Hz。4.基于上文中振动系统的理论和动力学仿真所得到的有效匹配的频率与振幅，研究设计振动铲回复弹簧，并利用AMESim进行仿真验证。在理论设计中，弹簧刚度值为45.8N/mm；在液压仿真中，弹簧刚度为43N/mm，两者基本吻合，能够满足使用要求。同时对液压泵流量进行了优化选择，当振动铲在振动频率10Hz和振幅4mm组合下工作时，振动部分液压系统的泵排量需28ml/r。5.由于振动除雪铲是在一定频率下往复运动，铲刃与冰面往复接触，经对铲体做整体应力分析可得，应力最大值出现在螺栓连接处，因此需要对连接螺栓的疲劳强度进行分析。基于修正Miner法则和线性疲劳损伤理论，对该螺栓的疲劳寿命进行理论计算，最终得到它的疲劳寿命是7.3个月。然后利用nSoft对其进行疲劳寿命的仿真分析，最终得到它的疲劳寿命是6.8个月，二者基本接近。