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直线电机地铁系统是一种新型的城市轨道交通形式。直线电机地铁车辆转向架结构型式从轴箱悬挂相对于车轮可分为两类：轴箱悬挂内置和外置。我国某地铁线路上同时运行了轴箱悬挂内置式和轴箱悬挂外置式直线电机地铁列车。现场调查发现,这两种结构型式车辆车轮出现不同磨耗特征和规律,且轮轨磨耗引起的车辆零部件振动激烈,导致车辆和轨道零部件频繁出现疲劳伤损。针对该地铁线路上运行的两种结构型式直线电机地铁车辆,本文主要对比研究其轮轨磨耗和动力学性能,为直线电机地铁车辆的改进及新产品设计提供理论依据。具体研究工作如下：1.对运行两种结构型式直线电机车辆的国内某地铁线路轮轨磨耗进行了跟踪测试,包括车轮多边形磨耗、车轮踏面横向磨耗以及钢轨波磨。并对比分析了两种车型车轮磨耗的特征。2.基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立了直线电机地铁车辆-无砟轨道耦合动力学模型。模型中,车辆简化成由弹簧-阻尼单元连接的35个自由度多刚体系统,每个刚体具有横移、沉浮、侧滚、点头以及摇头等5个自由度；钢轨模拟成连续弹性离散点支承的Timoshenko梁,轨道板简化成三维实体有限元模型,两者均通过模态叠加法求解；车辆在轨道上的运行通过移动轨下支撑来模拟；将直线电机线圈(定子)与感应板(转子)之间的垂向电磁力表示为气隙的非线性函数,由两者错动而产生的横向回复力为1kN；直线电机线圈与感应板处理成Euler梁模型,定子线圈通过前后两个弹簧-阻尼单元悬挂于同一转向架的前后轮对中点,感应板由弹簧-阻尼单元连接于轨道板上；轮轨法向力由赫兹非线性弹性理论求得,轮轨切向力由Shen-Hedrick-Elkins蠕滑理论进行求解。利用建立的模型,对比分析了轴箱内置式和轴箱外置式直线电机地铁车辆的运动稳定性、运行平稳性以及曲线通过性能,并利用仿真结果解释车轮磨耗跟踪测试结果。3.将现场跟踪测试得到的车轮多边形磨耗、车轮踏面横向磨耗以及钢轨波磨数据作为直线电机地铁车辆-无砟轨道耦合动力学模型输入,对比分析了轮轨磨耗对两种结构型式车辆的动力学性能的影响。4.基于建立的动力学模型,研究了车辆一系纵向刚度、一系横向刚度以及一系悬挂作用点横向距离等悬挂参数对车辆动力学性能的影响,并对一系悬挂参数进行了参数优化。