随着城市交通的快速发展,城市轨道交通系统常被用于解决严重的交通拥挤问题。跨座式单轨运输系统是一种有效的解决方案,相比于地铁、有轨电车,其具有爬坡能力强、转弯半径低、运行噪声低、造价低、工期短、占用空间小等优点。它不仅可作为大型城市轨道交通系统的补充,又可作为中小型城市的主要交通工具。而转向架是跨座式单轨车辆的重要组成部分,是承载和传递力的基体。为保证跨座式单轨车辆运营的安全性和可靠性,必须对转向架构架进行结构分析。因此,本文对带焊缝结构的跨座式单轨车辆转向架构架进行了静强度分析、动态特性分析、振动疲劳分析以及焊缝优化分析。本文的主要研究工作如下:（1）应用有限元软件Hypermesh,建立带焊缝结构的转向架构架有限元模型。依照EN13749-2011、TBT 1335-1996以及UIC615-4标准,确定各工况的静态载荷,并通过动力学仿真软件ADAMS确定了弯道和横风工况的载荷。（2）对带焊缝结构的转向架构架进行了七种典型工况下的静强度计算,计算结果表明各典型工况下构架最大应力均小于材料屈服极限。因此,其静强度满足设计要求。此外,除吊装工况外,其余六种工况下构架应力最大值均处于齿轮箱处焊缝位置,其中超常直线制动工况下该处应力值达到296.5MPa,将一定程度影响转向架构架的疲劳强度。（3）对转向架构架进行了动态特性分析。首先,对构架进行了自由模态和约束模态分析,得到的约束模态低阶固有频率与激振频率相近。同时,基于模态法对转向架构架进行了频率响应分析,通过模态振型和应力叠加求得构架的频率响应。（4）利用疲劳分析软件FEMFAT对转向架构架中的焊缝结构进行定义,并通过得到的构架频率响应以及ADAMS确定的载荷时间历程,基于Dirlik法对包含焊缝结构的转向架构架进行了随机振动疲劳寿命分析。结果表明,50km/h满载直线工况与弯道占比20%工况下转向架构架疲劳强度最薄弱的部位均为构架齿轮箱安装处焊缝,两种工况下该焊缝处的疲劳寿命分别为52.46年、35.11年,其疲劳寿命满足设计要求。（5）对转向架构架的焊缝结构进行了结构优化设计,并对优化后包含焊缝结构的转向架构架进行了振动疲劳分析。结果表明,在刚度、强度性能满足设计的前提下,HV型焊缝较构架原有的单面角焊缝而言,50km/h满载直线工况与弯道占比20%工况下齿轮箱焊缝处的疲劳寿命分别提高了69.6%、50.0%,有效地提高了转向架构架整体疲劳强度,为实际工程应用提供了参考。