随着国家经济的迅速发展和城市化水平不断加快升级,地铁作为一种方便、快捷、准时、环保的现代城市轨道交通工具,在节省城市土地资源,减少城市环境污染,提高居民出行效率等方面发挥了重要作用。但是,由于弹簧材料、制造工艺以及交变载荷等方面的影响因素,导致了快速地铁车辆出现了严重的一系钢圆弹簧疲劳断裂问题。这不仅会增加维护成本,影响地铁运行效率,还会给乘客的安全造成威胁。因此,研究快速地铁车辆一系钢圆弹簧疲劳寿命具有重要的现实意义。因此本文提出了基于ANSYS/FESAFE一系钢圆弹簧疲劳寿命分析。本文利用ANSYS直接建立了一系钢圆弹簧有限元模型,根据一系钢圆弹簧实际受载情况对其施加载荷和约束,并进行静强度分析。分析讨论了一系钢圆弹簧在只受垂向和分别受纵向、横向和垂向载荷作用下的应力大小以及分布范围,并且找到其在受载情况下的静强度薄弱位置。通过模态分析计算出一系钢圆弹簧前60阶模态振型和频率,对比快速地铁车辆的通过频率,分析了由波磨引起的一系钢圆弹簧共振情况。为了探究轨道波磨对一系钢圆弹簧疲劳寿命的影响,本文通过多体动力学仿真软件,结合广州地铁三号线快速地铁车辆动力学参数建立其模型,并通过广州地铁三号线实测轨道谱计算了一系钢圆弹簧在不同工况、车轮和轨道激励情况下的振动位移载荷时间历程。然后通过预处理,采用雨流计数法将快速地铁车辆一系钢圆弹簧振动位移载荷时间历程编制为疲劳载荷谱。通过FE-SAFE疲劳计算软件,结合一系钢圆弹簧疲劳载荷谱以及静强度分析结果计算出一系钢圆弹簧在不同工况、车轮和轨道激励下的疲劳寿命及寿命云图。通过分析可得,工况、车轮以及轨道都是影响一系钢圆弹簧疲劳寿命的因素,且轨道磨损和工况的不同影响较大,计算出的一系钢圆弹簧最小疲劳寿命符合其实际寿命,而且其出现部位与实际断裂位置相一致,并提出减少一系钢圆弹簧疲劳断裂的有效措施。