空气弹簧具有非线性刚度、质量轻、内摩擦小的特性,具有良好的隔振和抗高频振动的能力,因此被广泛应用于地铁、轻轨等轨道车辆上。随着中国轨道车辆的迅速发展,相对落后的检测手段已经不能满足对空气弹簧进行大批量的维修检测要求。现有的空气弹簧试验台只能完成单一自由度或几个自由度的检测试验。本论文根据空气弹簧真实的行驶工况,设计一套完善的空气弹簧检测平台,以满足空气弹簧检测与特性检测研究,降低轨道车辆维护成本,提高车辆安全性。本文的主要内容包括以下几个部分:(1)对空气弹簧系统结构及其工作原理进行叙述;对空气弹簧进行分类并简要叙述不同类型空气弹簧的工作特性;重点研究空气弹簧垂向和横向的刚度特性,对影响其刚度变化的因素进行分析。(2)采用标准Stewart平台模拟空气弹簧实际工况,对平台结构、反解算法进行研究;对六自由度运动平台运动参数进行设定,利用Solidworks绘图软件与ADAMS仿真软件对运动平台的仿真模型进行运动学仿真验证;完成对试验台中体结构的设计,包括配重块机构、固定框架、附加气室的结构设计。(3)利用ADAMS软件对六自由度运动平台进行仿真,验证平台结构设计的合理性并满足技术要求中的运动参数要求,对平台进行动力学分析,求出运动平台在复合运动下所需的最大驱动力,为后续液压系统的选型设计提供数据参考。建立带空气弹簧的六自由度平台模型并对其进行仿真,验证六自由度平台测量空气弹簧特性的可行性,最后完成对六自由平台机构的强度校核。(4)通过对三种油源形式的工作特性的比较和运动平台需求选择油源形式,完成六自由度运动平台的液压伺服控制系统原理图设计;对运动平台液压元件如伺服作动器、液压泵、液压阀和电机的元件进行计算与选型。利用ADAMS软件对运动平台的液压伺服系统进行建模仿真,验证液压伺服系统选型的合理性。