我国挖掘机技术的创新能力不足,没有掌握驱动与控制系统的核心技术,尤其是液压传动与控制系统中的关键元件,如液压泵和多路阀。本文依托玉柴挖掘机YC60为平台进行挖掘机虚拟样机的基础研究,采用专业建模软件为支撑,构建了一个集成多学科系统的精细虚拟样机模型,并对挖掘机虚拟样机进行了联合仿真分析。基于多学科联合仿真的虚拟样机研究可以更加方便地对挖掘机进行评价和优化,增加对系统运行时的特性与状态的了解,判别其设计是否合理,缩短设计周期,减少设计盲目性,确保产品试车时的安全性和稳定性。论文的主要结构如下：第一章,首先从市场需求,性能要求及挖掘机使用特点上介绍了LUDV系统在小型挖掘机上的应用,介绍了课题来源、项目研究背景以及国内外的研究现状,论证了将虚拟样机技术应用于液压挖掘机设计的必要性和可能性以及其实施的策略,确定了课题主要的研究内容和研究方法。第二章,在对LUDV液压系统的原理及数学模型进行分析的基础上,详细阐述了LUDV型液压系统结构及特性,重点介绍了多路阀和恒功率泵的工作原理,利用AMESim软件对LUDV液压系统进行了建模。第三章,应用三维CAD软件SolidWorks建立了挖掘机主要部件的模型,并完成了整机的虚拟装配。在此基础上完成了由三维SolidWorks模型向ADAMS运动学模型的转换和导入,并合理地添加约束和驱动,生成了主要部件的虚拟样机。在ADAMS中进行仿真计算和结果后处理,通过对仿真结果分析确定了挖掘机的整机工作范围,得到了液压挖掘机的一些特殊工作尺寸。第四章,介绍了虚拟样机联合仿真的机理,并建立了AMESim和ADAMS联合仿真样机模型,测定了仿真所需参数,由简到繁进行了样机模型的验证,分析了几种工况和条件下提高系统效率的途径。第五章,依托玉柴YC60挖掘机为试验平台,介绍了试验用到的设备、仪器及数据的采集和处理过程,试验测试获得了典型工况下系统的特性曲线,与样机的仿真结果进行对比分析,验证了所建样机模型的精确性。第六章,总结了论文的主要研究工作,指出了下一步的研究方向。