随着城市化的进展和人们对出行要求的提高,城市轨道交通进入了一个黄金发展期。车钩缓冲装置作为轨道列车最重要的部件之一,市场前景十分可观。因此,有必要对其加强研究和市场开拓。本文以车辆动力学理论为基础,基于多体动力学软件ADAMS/Rail,结合地铁车辆实际运用工况,进行了二次开发,建立了列车的多体动力学碰撞模型。利用该仿真程序,验证了所提出的车钩缓冲器技术指标满足设计和运营工况要求。分析和研究了地铁车辆用密接式车钩和缓冲器的作用原理,利用Proe三维设计软件和MAGMA铸造模拟软件对车钩和缓冲器进行了结构、工艺设计,并利用Mathcad软件进行了对中装置用碟簧的选型计算,确定了碟簧的型号和组装高度,缩短了设计和试制周期。应用有限元软件ABAQUS对车钩和缓冲器的关键受力件进行了静强度分析,得到了关键受力件在不同工况下的应力分布。分析表明:选用的材料及结构强度满足设计要求,并具有一定的安全裕量,为进一步的试验验证提供了依据。针对关键受力件的强度分析结果,对车钩和缓冲器进行了相关试验验证,包括强度试验、静压缩试验、落锤试验和耐久试验。强度试验结果表明:关键受力件所选用的材料满足设计要求,进一步验证了有限元计算结果的有效性和结构的合理性。弹性体相关试验结果表明:选用的弹性体满足预期要求。相关设计、分析,以及试验验证方法对地铁车辆用车钩缓冲装置的设计具有一定的参考价值。