全液压单钢轮振动压路机作为压路机的高端产品,压实质量高,驱动能力强,可以适应复杂工况,广泛应用于路基压实中。振动系统作为压路机核心系统之一,其性能的好坏对压实质量、效率以及经济性有着至关重要的作用。在路基压实中,振动系统还存在着起振时间长、压力冲击大等问题,有必要对压路机与介质交互过程中发动机、液压系统负荷特性以及钢轮的振动特性进行研究。针对样机振动系统设计试验方案,测试样机在悬空、气垫以及级配土上振动时振动系统的负荷特性,通过对测试数据统计计算,对钢轮振动特性、发动机以及振动液压系统负荷特性进行分析。试验发现,相比于悬空和气垫,在级配土上钢轮振动加速度、振幅更大;不同介质上发动机扭矩、功率峰值变化不大,级配土上平稳振动时驱动扭矩、功率增加明显;不同介质上起振时液压系统均产生压力冲击,冲击大小基本一致,但级配土上响应时间延长,平稳振动时压力更高且处于最佳工作区。同时也发现样机存在起振时间长,瞬时功率需求大,而平稳振动时功率利用功率低等问题。建立二自由度动力学模型对振动系统进行分析,得到共振频率以及加速度理论影响因素,并通过试验数据对模型分析结论进行了验证。采用理论与试验结合的方法研究振动系统负荷特性,得到振动系统功率及其影响因素。随后对样机发动机的功率特性,调速特性以及油耗特性进行了分析。最后对振动液压系统进行理论分析,得到液压系统压力的影响因素,讨论了起振过程压力冲击及作业过程对液压系统的要求,给出系统匹配原则。采用联合仿真的方式对振动系统进行分析并给出优化方案。在ANSYS中建立路面柔性弹性体,导入ADAMS中建立钢轮和路面的刚柔耦合动力学模型,在AMESim中建立振动液压系统,并建立AMESim主导的机械-液压系统的联合仿真模型,并借助试验数据对其进行了验证。基于模型研究了路面刚度对钢轮振动特性、液压系统压力以及驱动扭矩的影响,以及泵马达排量对系统起振的影响。