在城市建设中，一方面随着住宅区、公园、及公路两侧绿地的不断发展，要求所栽植的树木能迅速成长，快速收到绿化效果；另一方面，城市的特定环境条件，如较差的土质和日照，严重的大气污染等，都不利于小树的生长，因此只有径级较大的树木才能适应城市绿化的要求。为提高成活率，必须带土球移植，而树木的带土移植在我国一直靠手工作业，劳动强度大，作业安全性差，成活率也不高。树木移植机的出现将会在很大程度上改变目前窘境，使用树木移植机可以提高生产率、减轻工人的劳动强度等。　　 本文结合一种新的小型振动式树木移植机的研究开发，首先确定了所设计树木移植机的整体构成，重点对其液压系统、树铲机构及振动功能模块进行了设计；其次分析了树铲的受力情况及影响因素；运用UG软件建立了树铲机构各零部件的实体模型及装配模型，并利用ADAMS软件进行了相关仿真分析；此外，通过分析确定了适应土壤切削模拟的MAT147(MAT_FHWA_SOIL)的本构模型及参数取值，建立了树铲铲刀切削土壤的有限元模型，进行了基于ANSYS/LS-DYNA的树铲铲刀切削土壤的数值分析。　　 所设计小型树木移植机的主要结构由树铲机构、开闭机构、升降机构、液压传动系统、振动控制模块、液压支腿等组成；运用ADAMS对树铲机构进行运动仿真分析，结果表明树铲机构的设计方案在结构上可行，各构件不会产生运动干涉，模拟了树铲机构的工作过程；从理论上论证了液压振动铲的可行性，制定了振动铲的控制方案：设计由AT89C51单片机作为核心部件的控制原理图，设定振动频率为1Hz，采用硬件计数与软件计数相结合的方式，从而产生0.7s、0.3s的时间信号，并形成相关程序；基于LS-DYNA的树铲切削土壤的三维动力学仿真，构建的树铲切削土壤有限元模型应用于树铲与土壤之间相互作用研究是可行的，采用修正的Drucker-Prager塑性模型作为土壤的有限元模型，适合于土攘切削的数值仿真；有效地揭示了树铲铲刀切削土壤的工作过程，得出铲刀刀刃端面处受到的等效应力最大。