北京复八线地铁车辆是国内典型的几种B型地铁车辆之一,迄今它已在线路上服役满十年,到了该大修的期限。北京地铁车辆厂根据车辆在实际运营中出现的问题,申请了北京复八线转向架改造设计的项目,在原转向架的基础上进行了大改。本文以北京复八线转向架改造设计为课题背景,对改造后的转向架构架进行结构强度分析和模态分析。首先,对构架的改进部分进行了改进分析,并利用三维软件PRO/E建立改造后的转向架构架的实体模型,通过将实体模型导入有限元软件ANSYS,从而建立构架的有限元模型。其次,参考UIC 615-4 OR《转向架构架结构强度试验》,对改进后的复八线地铁车辆转向架构架进行静强度评定。其中,在进行疲劳强度评价时,本文探讨了最大主应力法的适用条件,从而选用ORE法进行构架多轴应力状态向单轴应力状态的转化。而且,基于ORE法的基本原理,本文提出了利用主应力矢量的算法,具体地应用了ORE法,并利用matlab软件编程实现了该算法。再次,为了给构架的疲劳试验作铺垫,参考北京地铁转向架构架静强度试验大纲,对复八线地铁车辆转向架构架进行静强度试验预测分析,从而得到各个工况中的应力较大点或危险点。最后,对改造后的构架进行了模态分析,得到了构架的固有动态特性:构架的固有频率和相应振型等。