随着社会进步、经济发展和科技水平的提高以及城市化进程的不断发展,城市无障碍交通出行已成为体现城市水平的一项重要指标。城市无障碍交通出行的服务群体主要包括老年人、婴幼儿、孕妇、肢体残障人士等行动不便人群。然而,我国目前城市无障碍交通出行现状仍未能完全满足上述群体的出行需求;同时,部分城市个别交通拥堵路段未能实现人车分流的状况则进一步增加了无障碍出行的难度。针对上述问题,本文提出一种轨道式无障碍过街天车这一新的出行方式,可为改善城市无障碍出行提供新方案,具体研究工作如下:(1)较为系统地提出并设计轨道式无障碍过街天车这一新的出行方式,并对其优势及关键技术、具体技术参数、主要硬件选型以及承载车厢的要求进行详细设计论述。(2)提出采用垂直加水平轨道结构设计;基于Pro/E等现代设计方法对轨道结构进行参数化数学建模,并对设计的轨道结构进行强度计算分析,分析结果得出轨道横梁的稳定性系数满足要求,论证所设计轨道结构的可行性和合理性。(3)基于Ansys有限元软件,建立轨道结构的有限元模型,分别对雪压、无风、有风等典型工况下的轨道结构进行静力学仿真分析,分析结果证明设计采用的轨道结构在各载荷状况下均可靠,能满足设计要求。(4)提出一种采用自动液压配重系统,并对其节能率进行分析,通过数据分析得出自动液压配重系统相对于传统的变频系统节能率达到43.64%以上。(5)参考现有的电梯和起重机械等现行标准,对试制样机进行安全性、舒适性、防水性等方面的试验测试,通过测试验证样机的安全性、噪音控制、防水性等方面能满足室外安全运行要求,同时也为今后制定轨道式过街天车的标准规范、推向市场提供了基础方法和数据。本文的研究成果可望为进一步改善我国城市无障碍通行的状况提出一种新的理论依据和实践方案,让更多行动不便人群有机会参与到整个社会的生产、生活活动中去。