铁路运输作为传统的交通运输方式,在世界各国经济发展中扮演着十分重要的角色,相比于其他传统交通运输方式,有着速度快、运量大、绿色环保等特点。随着世界经济的繁荣,运输货物种类日益繁多,不少具有高附加值的产品货物需要大量且快速运输,为了满足这些运输要求,铁路货物运输朝着高速、重载、环保的方向发展。铁路运输性能提升的关键主要在于转向架技术的研究,要达到高速、低自重、低磨耗的要求,需要研发新型转向架。内轴箱转向架作为新型转向架的一种,具有低自重、低噪声、低磨耗、高运行性能的特点,国外已成功运用于城轨车辆、高速客车和货车车辆,而我国国内对内轴箱转向架的研究几乎是空白,尤其是内轴箱货车转向架。本文在针对一种满足最高运行速度为200km/h的高速内轴箱货车转向架的设计过程中主要完成了以下工作:(1)归纳总结了国内外传统主型转向架、快速货车转向架以及内轴箱转向架的发展概况及其结构特点,借鉴其中典型的转向架技术,完成了200km/h高速货车内轴箱转向架的总体方案设计及部分零部件的详细设计。(2)根据该转向架的结构特点,提出对其动力学计算时的基本假设,分析了车辆系统的非线性因素,建立了该系统的动力学仿真模型。同时介绍了我国国标GB 5599-85《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中对车辆动力学性能的评价指标。(3)采用单一变量的试验方法,讨论研究了转臂纵向刚度、转臂横向刚度、轮对交叉支撑刚度、转向架轴距、轴颈中心距、二系橡胶弹簧水平刚度、抗侧滚扭杆扭转刚度以及抗蛇行减振器阻尼与横向跨距对车辆动力学的影响,并对其进行参数优化,获得了一组较优的转向架悬挂参数。(4)对参数优化后的车辆进行动力学性能评定以及在某个抗蛇行减振器失效工况下的稳定性分析。