我国人口众多,随着私家车的不断普及,城市道路拥堵情况日益严重,城市地面交通的运输能力显得有些不足。因此快速、安全、准时以及大运载能力的地铁正在世界各地得到大力发展。地铁已经逐渐成为大中型城市居民出行的重要交通工具。直线电机地铁车辆因其牵引力不依靠轮轨黏着,具有爬坡能力强、牵引能力优越、通过曲线半径小、轮缘磨耗少、噪声低、安全性能好等特点,以成为世界上城市轨道交通的重要车型之一。其中直线电机车辆核心技术由转向架、牵引系统、制动系统及网络控制系统等组成,其中直线电机转向架起承载、牵引、缓冲、转向、制动等作用,在直线电机车辆的发展中占有重要地位,因此,本论文的100km/h直线电机车辆转向架的设计与研究符合城市轨道交通发展的趋势,有较高的市场应用前景。本文对100km/h直线电机地铁车辆的转向架部分进行了总体结构与各零部件结构的设计,对转向架的性能进行了静力学与动力学方面的研究分析,本文主要内容为以下几个部分:第一,介绍了国内外地铁直线电机转向架与干线客车转向架的特点及其发展状况;第二,查阅资料并结合直线电机地铁车辆的工作特点,设计了100km/h直线电机地铁车辆转向架全部的机械结构;第三,主要进行了一系悬挂螺旋弹簧的设计与校核、悬挂装置的参数匹配与验算、几何曲线通过能力以及动力曲线通过性能的分析;第四,对转向架构架分别在超常载荷和模拟正常载荷运行工况下进行了载荷计算与分析,对建立的转向架构架三维仿真模型运用ANSYS软件对其静力学性能进行了有限元分析;第五,利用多体动力学仿真软件Simpack对转向架的非线性临界速递、直线运行性能和曲线通过能力等均进行了研究。本文结合100km/h直线电机地铁车辆转向架的具体工作情况,根据直线电机地铁车辆的相关技术要求,对转向架的机械部分进行了设计,并对整个设计过程进行了详细论述,包括各主要部件的结构特点、设计和验算过程。并借助有限元分析软件和多体动力学分析软件对所设计的转向架的静力学及动力学性能进行了分析与研究,结果显示,此次所设计的转向架能满足各项技术要求。