近几年我国城市轨道交通有了很大发展，铁道机车车辆的发展模式也越来越趋于高速重载，这就对车辆的承载结构，特别是转向架构架等核心部件的刚度强度以及疲劳可靠性要求越来越高。转向架是地铁车辆的最重要的承载结构之一，构架作为转向架的基础，它将轮对轴箱装置、弹簧减振装置、牵引驱动装置、基础制动装置、车体悬挂装置等组成一个整体。构架的结构是否合理直接影响车辆的运行品质、动力性能和行车安全，构架强度和刚度会影响地铁车辆转向架的使用寿命、车辆的运行平稳性以及乘坐人员的舒适性，也关系到地铁运营的经济性。为了确保地铁车辆的行车安全，对转向架构架进行结构强度分析、模态分析、疲劳寿命分析十分必要。本论文是以某型地铁车辆无摇枕转向架构架作为研究对象，通过CATIA建立其构架三维模型，利用HyperWorks软件建立该构架结构分析有限元模型，利用Virtual.lab建立构架的试验台架，并检验台架的强度刚度。在构架的建模过程中充分考虑了构架的载荷加载位置的网格质量即：载荷集中位置网格质量要求高；虚拟试验台架的尺寸和作动器主要参考构架的尺寸以及构架运行过程中的制动转弯工况确定。通过Virtual.lab中的Motion模块进行对模型进行C-B模态分析完成转向架构架与虚拟试验台架的刚柔耦合。C-B模态分析一方面为结构强度分析与疲劳分析做了准备，另一方面还大大降低了计算量。在虚拟试验台架中模拟物理试验台架的工作原理，建立作动器、约束装置、驱动装置等，并对构架进行各个工况下的强度分析。最后利用上述的计算结果在软件的Durability模块中模拟地铁实际运行的载荷谱结合单元力采用基于结构强度分析结果的名义应力法，计算了构架的疲劳寿命和疲劳损伤分布状态。