本发明涉及一种沥青混合料3D随机细观模型的模拟压密方法，该方法首先将压密过程分解为若干个荷载步，在每个荷载步开始时对各集料施加大小不同的竖向速度增量，竖向速度增量的大小随集料重心位置的增高而线性增大，并将每一个荷载步分解为若干个足够小的时间步，根据时间步开始时各集料的瞬时速度和位置，对集料在单个时间步内的运动进行模拟，得到时间步结束时集料的瞬时速度和位置，然后根据时间步结束时集料的位置信息，运用包围球干涉检测技术和空间三角形对相交检测技术对集料进行干涉检测，对发生干涉的集料，运用集料碰撞响应模型，计算得到集料发生干涉后的瞬时速度，并将集料时间步结束时的瞬时速度更新为此速度，最后判断所有集料的瞬时速度是否小于速度限定值，若否，则进入此荷载步的下一个时间步，若是，则此荷载步结束，当所有荷载步都结束时，模拟压密完成，输出所有集料的位置信息。