当今社会经济飞速发展,对矿产资源的需求也与日俱增,因此宽体矿车被广泛应用于各大型矿区,由于宽体矿车载重量大,且矿区路面往往崎岖不平,工作环境恶劣,导致车辆行驶平顺性和乘坐舒适性能较差。与传统悬挂系统相比,油气悬挂拥有良好的非线性特性,使矿车在恶劣路面行驶时,能更好的适应路面起伏,缓和路面给车身带来的冲击,衰减振动。油气弹簧系统是液压悬挂结构的一种主要功能部分,集减振部件和弹性元件于一身,且油气弹簧具有较强的导向支承作用,因其较优良的抗非线性刚度和抗拉强度阻尼特性等,在工程机械车辆上已获得广泛应用。首先,釆用“数学建模-模型仿真-试验验证”的方法对油气弹簧工作机理进行了深入研究。通过流体力学理论深入剖析了油气弹簧的工作机理;并建立了AMESim油气弹簧仿真模型,对油气悬挂系统进行了性能对比分析,揭示了其工作特性及规律;研究了阻尼特性、刚度特性以及活塞杆动态输出力等关键参数对油气悬挂系统动态性能的影响规律;通过实验验证仿真模型的正确性。其次,以90t宽体矿车前半车身为研究对象,建立了宽体矿车1/2车身动力学数学模型及仿真模型,给出了车辆行驶平顺性分析评价新方法。对车辆随机路面进行了数学建模及仿真,在不同车速和不同路面等级条件下,通过多学科仿真软件AMESim对1/2车辆悬架振动系统的路况行驶过程进行模拟仿真,揭示了车身加速度、轮胎动载荷和悬架动行程等评价指标对车辆行驶平顺性性能分析。随后采用两级-逐级递进式控制方法对车辆悬架输出力进行适时调整,通过AMESim和MATLAB联合仿真,实现了在不同工况下悬架系统主动控制的仿真验证,从而适时控制车身高度,进一步提升了车辆行驶平顺性。最后,对主动与被动悬架动态性能进行了对比分析,研究了不同车速、工况下车辆垂向运动和侧倾运动行驶平顺性,由分析可知,主动悬架比被动悬架对车辆平顺性有明显提升。本文研究内容为油气悬挂的产品开发和悬架系统的控制策略奠定了理论基础,具有一定的实践意义。