在我国,冬季由于低温天气引起的路面积雪与结冰是非常普遍的现象。特别是在广大的北方、西北等寒冷地区,因为新降雨雪没有及时清离路面,后由车辆、行人的碾压或者反复融冻,就会形成密度大、强度高、与路面粘结牢固的压实冰雪。在南方地区,冬季冻雨或雨加雪天气也时有发生路面非常容易出现结冰现象。路面积雪结冰都容易引发交通事故,甚至会造成公路交通中断、铁路停运、机场关闭等事件,会严重影响到人民日常生活和工农业生产,给国家的经济造成非常大的损失。随着我国社会、经济、文化等方面的不断发展,城市道路越建越长、越建越宽,高速公路的里程和机场的数量不断增加,能否快速清除路面上的积雪结冰已经成为保证冬季交通通畅的关键所在。传统的人工清除冰雪法不仅耗费大量人力和物力,而且效率很低,能够清除范围也相对较小并且在作业的时候存在着安全隐患。化学清除法由于其自身对环境有一系列的负面影响,使其在使用上受到了一定的限制。热力除冰法由于其耗能巨大,使其的应用亦受到了限制,一般多用于重点路段的养护。机械清除法的应用不仅机动灵活、对环境污染小,而且其工作效率相比较高,并且易于实现一机多用等特点,因而非常适合在我国广泛与快速发展。目前,我国的冰雪清除技术与产品还需要大力发展和完善,相应的机械还没有得到普及应用,如在抗击2008年1月的低温雨雪冰冻灾害时,有些路段甚至动用了射流车、坦克、装甲车等非清除冰雪类机械设备帮助清雪除冰。由此可见,我国专业化的清除冰雪设备还很缺乏,所以根据我国的地理环境和气候等因素的特点,研发科技含量高、适用范围广、清除效果好和环境污染小的冰雪清除机械,用于保障车辆、飞机和行人安全的道路养护专用设备具有十分重要的意义。本文以吉林大学与沈阳山河工程机械厂的合作项目“多功能清雪车研发”为依托,以清除路面冰层为目的,进行多功能清雪车研究。主要研究工作和结论如下：1、刀具的破冰力测试与有限元分析通过刀具破碎冰体实验,测试得出刀具破冰的静破冰力、振动频率振动幅值和振动破冰力,得出振动破冰应该根据冰层厚度的变化采用变化频率的方式破冰；并应用有限元法进一步分析刀具在破冰过程中的应力与应变,得出刀具在破冰过程中受力与变形最大的部分是刀尖两个边。2、碾压磙与辅助(减振与液压)系统设计通过试验得到的数据,设计了碾压磙的整体结构,并对主要部件进行了计算、选取与校核；根据整机特征,结合实验数据选取橡胶作为振动清雪车的减振器,并计算设计了它的硬度、形状和尺寸；根据振动清雪车行走和作业情况计算设计了与之相应的液压系统。3、碾压磙的运动与斜刀齿破冰的有限元分析通过振动清雪车的振动频率和碾压磙的尺寸,确定出了在不同频率下振动清雪车作业时的最大车速；确定碾压磙上的刀具倾斜安装,并计算了两种极限情况下刀具的受力情况。进一步通过有限元法对碾压磙上刀具的倾斜角度进行了优化,得出安装角度为55°。此时清除路面冰层效果相比最为理想,并且刀具中性层处没有发生变形,说明刀具在工作过程中受力均衡,因此刀具安装角度选取55°。