当前城市公共交通运量日趋饱和,无法承载快速增大的人口数量,城市拥堵问题在未来会更加严重。在不影响原先道路交通运行的前提下,集多种优点于一身的地铁被越来越多的人们所推崇。某地铁线路开通之后,车辆在特定区间中高速匀速运行时车体会出现严重的低频横向晃动现象,车辆运行性能和乘客乘坐舒适性也因此大大降低,也对该地铁线路相关方造成一系列负面影响。通过对线路试验车辆各测点的横向加速度数据进行STFT和FFT变换处理,得出车体存在约2.5Hz横向振动主频,此振动主频远高于车体固有频率,但远低于车体弹性频率,目前相关的理论研究无法对该数值的主频做出合理解释。本文通过对车体和转向架振动振型分析,确定了该地铁线路车体低频横向失稳现象与车辆一次蛇行运动联系紧密。利用SIMAPCK软件将实测的车轮踏面和钢轨型面导入动力学模型,在软件中重现了线路车体低频横向失稳现象,验证动力学模型的正确性。通过对外界常规激扰频率进行探讨,结合线路2.5Hz实际振动主频,得出该地铁线路低频横向失稳现象与车辆蛇行频率关系紧密。本文将几何滤波理论引入车体横向晃动研究范畴,计算出车辆在常规速度下几何滤波无响应频率,研究该频率与同速度下蛇行频率的关系,确认了车辆蛇行频率与几何滤波频率共振是引发低频横向晃动失稳现象的主要原因。通过理论推导计算得等效锥度对低频晃动现象直接影响的取值范围,并在动力学软件内通过仿真初步验证了推导结论。将镟修后的车轮踏面和实测轨道型面在动力学软件中进行匹配,其相应的仿真结果显示低频横向晃动失稳现象消失。但由于车轮镟修有无法避免的负面效果,故本文从车辆悬挂参数优化角度提出另一种解决方案。通过仿真结果得知,车辆悬挂参数优化也可以解决车辆低频横向晃动失稳问题,其中转臂节点的最佳横向定位刚度为4MN/m,一系簧的最佳横向刚度为0.5MN/m,二系横向减振器的最佳刚度为5MN/m,最佳阻尼为50kN.s/m。