空气弹簧的动力学性能和负载特性严重影响地铁车辆称重的准确性,尤其是气压-负载特性直接影响称重误差的大小。文章建立了空气弹簧垂向力学模型、空气弹簧垂向非线性动力学模型以及空气弹簧非线性有限元网格模型,分析了空气弹簧的动力学特性,分析了地铁车辆称重误差的原因,推导了称重计算公式,得到较精确的气压-负载关系特性曲线,并结合试验数据进行了验证。研究为空气弹簧动力学特性的分析和地铁车辆称重误差的解决提供了参考。论文主要研究内容及方法如下：1.研究了空气弹簧垂向力学模型,并推导了空气弹簧垂向刚度计算式。文章以空气弹簧工作原理简图为基础,结合气体状态方程,推导出空气弹簧垂向力学模型。采用20-Sim软件,建立空气弹簧的键合图模型,并对空气弹簧垂向力学特性进行了分析,得到空气弹簧力学特性的主要影响因素,空气弹簧本体气室和附加气室之间节流孔直径与阻尼的关系以及气体压力与载荷之间的关系。2.考虑本体气室和附加气室之间气体的质量流量,建立了空气弹簧垂向非线性动力学模型,研究了空气弹簧垂向非线性动力学特性。文章采用Simulink建模方法,通过Matlab软件计算得到空气弹簧垂向非线性动力学特性,得到空气弹簧气室容积与气压变化的关系、气室位移与载荷的关系。3.建立了空气弹簧非线性有限元模型,对其垂向力学特性进行有限元分析,得到空气弹簧初始气压、帘线角以及附加气室容积对垂向静刚度的影响,并分析动静刚度之间的关系。文章采用ABAQUS建立空气弹簧有限元模型,然后采用ABAQUS/Standard分析其垂向静力学特性,并对比研究了初始气压、帘线角、附加气室容积等参数对空气弹簧垂向静刚度的影响。之后,采用ABAQUS/Explicit对其进行动力学分析,得到不同初始气压下空气弹簧的动刚度,并研究了激励频率对空气弹簧动刚度的影响。4.分析了空气弹簧称重误差原因,并推导了称重计算公式,得到较精确的气压-负载关系特性曲线。文章结合地铁车辆称重系统,对引起其产生称重误差的原因进行了分析,得到压力测量、加载动态响应以及气压-负载计算等3种主要误差来源。依据空气弹簧垂向刚度计算公式,结合空气弹簧体积、有效面积及其变化率与气体压力的关系,推导出称重计算公式。采用试验数据,对其进行验证,表明分析结果和推导公式是正确的。