近年来,随着石油钻机的深入与钻机技术的不断发展,钻机车的品种日益丰富和多样化。由于钻机车车身较长、载重较大,受于工作场地和道路条件限制,要求其转弯半径控制在一定的范围内,因此多轴转向技术被广泛的运用于钻机车中。多轴转向车辆相比于两轴车辆来说,其参与转向的轴数增多,导致在转向过程条件下易发生轮胎磨损和杆系损坏,为使多轴转向车辆具有良好的转向传动特性,有必要对转向机构进行深入的研究。本文首先阐述了石油钻机车的背景与发展现状,引出本文所研究的对象。在消化、吸收、归纳、总结前人的成果上,利用相关汽车理论知识,全面地对七轴钻机底盘三桥转向机构中的梯形机构、转向摇臂机构进行理论分析并建立数学模型,运用MATLAB软件编写优化计算程序;利用ADAMS运动学仿真软件建立七轴钻机底盘三桥转向机构虚拟样机模型,并对前三桥各转向轮转角进行运动学分析,再利用ADAMS软件中的优化工具箱对转向摇臂机构关键连接点参数进行优化分析,进一步提高各转向轮转角特性;最后计算钻机车在原地转向时的转向阻力矩,并对转向助力系统的动力进行匹配校核;在刚性模型的基础上,采用刚柔替换的方式建立转向系统刚柔耦合模型,先利用ANSYS软件对转向机构中的杆件进行柔性化处理,并将生成的转向杆件柔性mnf中性文件导入到ADAMS里建立刚柔耦合模型,然后对刚柔耦合模型进行运动学与动力学分析,并与刚性条件下所求解出的各转向轮转角和杆件受力情况进行对比分析,研究杆件弹性变形对转向系统运动学和动力学的影响。本文所采用的优化分析方法以及设计流程可为多轴车辆转向机构的设计和研发提供一定的参考价值。