内燃捣固镐是一种输出高频冲击运动的小型养护机械,广泛应用于铁路养护作业.国内对捣固镐的设计理论研究较少,尤其是对冲击系统的运动特性、状态量变化以及冲击内筒结构参数与冲击能输出关系研究不足.通过建立冲击机构气动系统的数学模型,并利用AMESim软件建立捣固镐运动模型进行仿真计算,获得冲击系统状态量变化曲线及运动特性曲线.仿真结果显示,在此运动系统中,冲击内筒响应速度非常快,与压气活塞有一致的运动频率,作业时性能十分稳定.与理论计算结果进行对比,验证了AMESim仿真模型具有较高的可靠性.使用仿真软件中的多参数批处理功能分析内简直径和内筒质量对捣固镐输出的影响,并使用MATLAB R2018b绘制图像,得到了内简直径、内筒质量的最优参数范围.该研究方法和结论可为同类产品结构设计及性能改进提供理论依据.