本文主要在研究LS-DYNA关键字手册与LS-DYNA材料关键字手册的基础上，对自主设计的一款伐根清理设备中的核心部分——切削刀头做动力学分析。该伐根清理设备被设计用于清理国内城市伐根与林区伐根，与传统的伐根清理设备相比具有体积小、功率小、操作方便的优势。本课题对该小型伐根清理设备做设计说明，并对土壤及木材进行仿真，给出其本构模型及参数。具体方法:在三维软件中绘制切削刀头模型导入ANSYS进行前处理，生成K文件后修改其材料参数与接触参数，通过LS-DYNA对其进行动力学计算，结果导入后处理软件对其进行受力分析，最后设计实验来加以验证。由于目前对于特殊材料与复杂运动的动力学仿真的研究很少，在木材切削仿真方面的研究几乎没有，本研究在这两个方面有一定创新。　　仿真结果表明切削土壤最大切削力为125N;切削木材最大切削力为150N。与实验结果得到的切削土壤消耗的最大扭矩为25N·m，最大切削力125N;切削木材所消耗的最大扭矩30N·m，最大切削力150N结果一致。同时由实验数据得到，切削轴承受的最大扭矩为启动扭矩，达到了100N·m;切削刀头在克服轴承摩擦与风阻消耗的扭矩为10N·m。　　本课题参与设计了一款小型的伐根清理设备适用于国内的伐根要求;并着重在木材模拟及切削动力学仿真方面做出了细致研究，进行了实验，验证了仿真模拟可以在一定程度上替代实验，为设计提供依据。