矿用卡车是露天开采中的主力运输设备。车斗是矿用卡车的重要组成部分,它的使用寿命将直接影响运输成本,对矿用卡车结构有重要的影响。离散元法(DEM)是一种研究非连续性颗粒物质结构和运行规律的数值方法,广泛应用于岩体工程、采矿工程、散料运输等方面。将DEM应用于矿用卡车装料和卸料过程中可以在没有可靠理论研究工业设备中颗粒运动的情况下,得到不易测得的数据,设计并优化设备结构。在实际工程中,矿用卡车吨位特别大,物料颗粒的实际粒度也很大,针对这一情况,通过将相似理论运用到矿用卡车系统中,以量纲分析和相似理论为基础,推导出矿用卡车实验的相似准则和模型律,得到模型、各参数缩小的相似系统,对矿用卡车相似系统进行仿真实验,比较卡车装料和卸料过程中相似系统测量结果和原型系统测量结果,二者吻合良好,说明推导出的相似准则是正确的,但由于利用缩小后的相似系统进行计算机仿真所需要的时间要比原型系统需要的时间大的多,在同等条件下,选择原型系统对卡车装料和卸料过程进行仿真。将离散单元法引入到卡车装料和卸料过程中,根据其基本原理及Hertz接触理论,建立物料颗粒与颗粒、颗粒与车斗边界的振动力学模型。利用EDEM仿真软件对矿用卡车的装料和卸料过程进行运动仿真,实现卡车装料和卸料过程研究的可视化,并对仿真数据进行分析。比较了卡车在装料过程中不同物料颗粒粒度、不同铲斗的翻转速度、不同类型的车斗对卡车车斗冲击力的影响；比较在卡车卸料过程中不同物料颗粒粒度,不同车斗的翻转速度以及不同类型车斗对车斗磨损量的影响。另外分析了在装料过程中,物料在车斗里面的分布情况及物料落入车斗里面的速度；卸料过程中,物料流出车斗的速度。