在当前国内外各大城市交通问题日益凸显的形势下,城市轨道交通以其大容量、节能环保、安全性高等优点,成为解决城市交通问题的重要途径,是城市公共交通系统的最重要组成部分。国内的城市轨道交通大多采取站内换乘的换乘模式,虽然方便了乘客出行,但由于无法确定乘客在城市轨道交通系统内的出行路径,给城市轨道交通的规划设计与运营管理都带来了麻烦,因而建立科学的理论与方法,对城市轨道交通客流分配及分布问题进行准确推算是十分必要的。乘客在城市轨道交通内的旅行时间具有波动性,乘客在进行路径选择时会倾向于规避波动性过大的路径,但在既有的对城市轨道交通客流分配的研究中并没有重视这一点。忽视了旅行时间可靠性对乘客路径选择的影响,会导致对换乘量的高估,对城市轨道交通的运营管理产生影响。本文在城市轨道交通网络化运营管理的背景下,考虑乘客规避旅行时间波动较大的路径的心理,研究了基于旅行时间可靠性的客流分配模型及路径分配概率求解算法,设计并开发了基于旅行时间可靠性配流结果的城市轨道交通客流分布仿真系统并探讨了模型在路网运营条件正常及非正常情况下的仿真应用。首先利用北京地铁客流数据分析了旅行时间的波动特征及旅行时间构成,建立了城市轨道交通网络拓扑结构模型；提出了应用于城市轨道交通的基于旅行时间可靠性的客流分配方法,通过数学推算得出了可以利用蒙特卡洛仿真方法求解的路径分配概率推算模型,并利用北京地铁客流数据进行了算例验证。利用编程实现了在旅行时间可靠条件下的客流分配概率求解,设计并开发了基于旅行时间可靠性客流分配的客流分布仿真与演示系统,实现了客流从静态分配到动态演化的过程；以北京地铁客流数据为例,探讨了城市轨道交通非正常情况下的仿真处理方法,研究了在路网运营条件正常及非正常条件下的客流分配及客流分布规律。