为研制八轴机车提供理论依据,本文主要从机车动力学角度研究八轴机车的动力学性能。由于八轴机车的动轴数多、采用轴式的不同,加上机车牵引模式的不同,导致了八轴机车的转向架结构方案形式多样。选择良好的转向架结构方案,能够保证转向架的结构设计合理,保证机车充分地发挥粘着重量大的特点,保证机车具有良好的直线运行性能、曲线通过性能。通过对国内外四轴转向架结构方案的分析和国外的运营经验情况,选择了动力学性能优良的均衡梁式转向架结构方案。机构分析表明,均衡梁式转向架实际上是一个6自由度的机构,轮对的摇头和横移直接与导柱的纵横向刚度、一系间距和一系横向刚度等密切相关。机车的粘着重量受牵引高度的影响最大,最佳粘着利用率可达94.32%,设计合理的牵引装置,机车可以充分的发挥粘着重量大的特点。动力学仿真分析表明,均衡梁式机车具有较高的运行稳定性,非线性临界速度可达375km/h,直线运行和曲线通过性能都满足各动力学规范要求。研究机车结构参数对动力学性能影响表明,均衡梁式机车导柱纵横向刚度和一系横向刚度对机车动力学性能的影响显著,而一系纵向刚度的正常与否对机车的动力学性能不起决定性的作用,从而实现一系悬挂纵向刚度与横向刚度的解耦作用,实现合理的一系悬挂参数的匹配。一系横向刚度和一系间距对机车动力学性能都存在一定的影响,特别是明显地影响均衡梁对轮对导向力的分配作用,一系横向刚度和一系间距越小,轮对导向力的分配越均衡。通过本论文的研究表明,导柱在均衡梁式机车中起着重要的作用,既要满足构架与均衡梁的运动关系,又要满足较高的动力学性能的要求。因此导柱的设计是均衡梁式机车的关键。