高速化、重载化是我国轨道车辆发展的必然趋势,但高速、大负荷的运行条件,也必然会恶化整车系统及各部件总成的运行环境,威胁车辆的运行安全；同时,高速运行所引发的振动问题也越来越凸显。轨道车辆是多维多自由度的复杂动力学系统,其动力学性能是影响车辆运行安全性、平稳性的关键因素,因此,对车辆及关键总成动态特性的研究已成为高速列车设计的关键技术。考虑到轨道车辆室内台架试验具有不受外界环境干扰,且能实现单一运行姿态或多姿态耦合运动模拟等优点,越来越受到各生产厂家及研究单位的青睐。由吉林大学汽车运输工程研究所研制的转向架动静态参数测定试验台是一种多轴耦合振动的三维振动试验系统,可实现列车线路运行的多六自由度及多六自由度耦合的振动模拟,为车辆的动态性能测试提供了更为有效的平台及试验环境。本文以试验台为依托,在多激励、宽频带激励试验条件下,重点分析了轨道车辆悬挂参数的动态刚度特性,研究了转向架总成工况悬挂自振特性,以及车辆整备工况下的振动特性,为轨道车辆系统多运行姿态下的动态性能研究提供了方法和基础理论,对轨道车辆的研制和生产具有重要的意义。本论文所研究的内容主要有以下几个方面：1、深入分析了论文研究的现实背景和意义,阐述了国内外转向架悬挂参数测试技术以及车辆动态特性的研究现状；分析了悬挂参数对车体弹性振动的影响以及车体弹性模态对运行平稳性的影响。2、对试验台动态参数及转向架分析模型进行研究阐述了一种新型的转向架动静态参数测定试验台,结合试验台的几何结构,分析了试验台的动静态运动参数,并分析了不同油源供给条件下激振平台振动时加速度、惯性力、振动速度及振动功率的频率特性；以CRH3型高速客车转向架为基础,建立了融入转臂节点及牵引拉杆模型的多因素、非线性的39自由度转向架刚柔混合分析模型,为悬挂系统整备状态下动静态参数的测定奠定基础。3、对试验台动态激励条件下的力学特性进行研究以三维测力平台为研究对象,探讨了试验台动态激励条件下的力学特性；建立了三维测力平台动静态的线弹性振动模型,并着重分析了各动态激励工况下三维测力平台惯性载荷、上台板位移的动态输出特性,建立了上下部三维测力平台三轴向动态刚度的测试模型,深入分析了三维测力平台的动态刚度特性,为轨道车辆悬挂系统动态刚度的测定奠定基础,保证了试验结果的准确性。4、基于模拟载荷的转向架悬挂动态刚度测试方法研究以转向架动静态参数测定试验台为基础,提出了基于步进式正弦扫频激励的转向架悬挂系统刚度特性动态试验的方法；开发了一套转向架三轴向定位装置,实现了一系及二系悬挂系统的分离；同时,从理论的角度研究了试验台平移激励工况及旋转激励工况下悬挂动刚度的测定分析算法,提出了一种多周期加载的任意频率点悬挂刚度的试验解算方法；在上述基础上,建立了基于试验台的悬挂动态测试模型,并求解出悬挂刚度的频率特性曲线。5、基于半车质量模拟的悬挂自振特性分析针对转向架总成工况悬挂自振特性测定的实际情况,提出了一种基于半车质量模拟的悬挂自振特性试验方法,实现了转向架整备载荷以及车体转动惯量参数的模拟；提出了基于位移的模态理论算法及试验辨识方法；建立了基于模拟半车的试验台-转向架垂向及横向振动模型,并试验测得了转向架及车体在垂向及横向激励的主振频率以及模态振型,试验结果与计算值误差较小,验证了本章所建立的垂向及横向动力学模型的正确性,为转向架设计以及悬挂参数的匹配优化提供技术支持和理论依据。6、车辆整备状态的振动特性研究开展了车辆整备状态下的动态性能研究,基于单端转向架激励的条件下,对整车实现了垂向及横向的正弦线性扫频加载,以车体侧墙顶部、侧墙边梁及车体地板为研究对象,探索了车体的垂向及横向弹性振动特性；并以牵引变流器为主要对象,着重分析了车体-设备吊挂垂向及横向的耦合振动规律,为高速轨道车辆的动力学设计提供了技术支持。同时,对整车悬挂系统垂向衰减特性的研究,为车辆的动态性能提供了评价方法,也为整车悬挂系统参数的匹配以及车辆运行平稳性的改善提供了试验支持。论文以转向架动静态参数测定试验台为基础,探讨了试验台动态激励条件下的力学特性,保证了试验结果的准确性；深入探究了轨道车辆悬挂动态参数的解算方法,提出了悬挂动态刚度的评价方法；同时,在转向架总成工况悬挂自振特性及车辆整备状态弹性模态的测试方面开拓了新的思路,对轨道车辆动态特性的研究起到促进作用。