重载运输代表了铁路货物运输领域的先进生产力,重载运输技术的发展提高了铁路的运输能力,提升了铁路在运输市场的竞争力。铁路技术装备是发展重载运输的物质技术基础。在机务方面,发展大功率重载机车成为重载牵引动力的发展趋势。然而,机车轴重的增加导致轮轨间的相互动作用力增强、轮轨接触应力增大,车辆对轨道结构的破坏及线路变形也随之加剧,进而引起轨道部件伤损、线路状态恶化。因此,在加大轴重的同时需要降低轮轨相互作用,研究重点是改进车辆转向架结构以降低轮轨间的相互作用。本文以国内正在开发设计的新型重载机车一33t轴重交流传动电力机车为对象,结合某车辆厂提供的主要结构参数构建33t轴重机车的模型,分析大轴重机车的轮轨作用力特性,希望为重载机车的设计提供动力学参考。论文首先阐述了重载机车的设计原则,建立了两种转向架方案的机车模型,分别为一系硬二系软的高圆簧悬挂结构和一系软二系硬的橡胶簧悬挂方案。分析比较了两种转向架方案机车的动力学性能差异。结果表明,33t轴重机车更适合采用一系软二系硬悬挂设计。其次,计算了机车结构与悬挂参数对33t大轴重机车的轮轨动作用力的影响程度,优化参数选取,降低机车轮轨动作用力。最后,探讨轮轨接触应力的计算方法,并对33t轴重机车的轮轨接触应力进行理论计算和动态仿真。结果显示动态轮轨接触应力仿真结果比静态理论计算大很多。同时比较了轮、轨结构参数变化对接触应力的影响程度,在此基础上提出降低轮轨接触应力的措施。在“客运高速、货运重载”的背景下,我国要紧紧抓住发展机遇,努力提高技术装备水平,研究新型机车车辆,探索优良的运输组织模式,提升我国重载运输能力。33t大轴重机车的研究成功,无疑会促进我国的重载运输进一步发展。