列车在交通运输中扮演着重要的角色,因其运行速度高、运载量大、运输成本低、能量消耗低等优点,在各国得到普遍发展,对国民经济的发展起着重要的推动作用。轮对是列车的关键部件,其高安全性和可靠性对列车正常运营至关重要,而轮对动力学分析是保证其安全可靠的重要手段。因此,该课题的研究具有重要的研究意义和价值。本文主要内容如下：(1)利用相似性理论详细导出了轮对相似模型设计的相似准数,采用三维绘图软件SolidWorks建立轮对的结构模型,利用ANSYS与SolidWorks的数据交换功能将轮对结构模型导入ANSYS中,建立轮对的1：4有限元分析模型。针对高速列车轮对的静强度分析问题,通过对各种工况下的受力分析结果,验证了轮对不会发生静强度失效,满足设计要求。(2)随着高铁运行速度的提高,对轮对的动态性能提出了更高的要求。文中根据列车运行的实际状态,采用有限元方法分析了高速列车轮对的各阶振型、固有频率和频响函数。结果表明,该轮对在运行过程中可以避免共振的发生。(3)采用试验方法对高速列车轮对进行了固有特性的分析。为了验证有限元分析结果的正确性,以列车轮对作为实验对象,在综合考虑约束方式、激励方法及位置对实验结果影响的基础之上,引进模态试验和谐响应试验的相关试验设备,确定合理的实验方案。通过试验获得了轮对的各阶固有频率、模态振型以及频响函数。与有限元软件分析结果进行对比,结果表明有限元方法分析所得固有特性与试验结果基本吻合,说明用有限元方法建立的模型是正确的。试验结果表明,建立的列车试验台轮对有限元模型及动力学分析结果具有正确性,为开展列车动力学分析及故障诊断研究提供重要基础。