工程车辆作为提升国民经济的重要装备,对其驾驶员安全的研究是至关重要的,本文内容主要根据国家标准GB/T17922-2014《土方机械滚翻保护结构实验室试验和性能要求》和GB/T17771-2010《土方机械落物保护结构试验室试验和性能要求》针对工程车辆ROPS和FOPS性能进行计算机仿真和试验研究。首先在广泛查阅国内外相关文献基础上,综述了ROPS和FOPS的国内外研究现状和现存问题,并介绍了国家标准GB/T17922-2014和GB/T17771-2010对ROPS和FOPS的性能要求和试验方法。其次查阅相关文献,阐述了关于翻车保护装置在计算机仿真中需要考虑到的材料非线性和结构非线性的有限单元法,针对落物保护结构计算机仿真介绍了碰撞理论和显示动力学的接触碰撞的相关算法。之后依据GB/T17922-2014和GB/T17771-2010对某型号装载机的ROPS和FOPS进行性能试验,得到了保护结构的相关变形数据,并分析保护结构的失效机理。然后搭建测试橡胶垫力学性能的试验台,得到4组橡胶垫的载荷位移曲线和载荷能量曲线,并分析了橡胶垫的变形特性和对保护结构的性能影响。最后利用Ansys有限元软件对该装载机ROPS和FOPS性能测试进行静力学分析和显示动力学分析,主要是几何模型简化处理、模型单元材料设置、划分网格和边界连接等有限元模型建立、施加载荷和设置边界条件以及对仿真结果分析,分析得出橡胶垫对ROPS最小侧向吸能具有一定的影响,将得到的仿真结果与试验结果进行对比,分析了产生其误差原因。