作为连接构架与轮对的关键部件，轴箱装置主要起承受载荷和传递运动的作用，而轴箱轴承则是其中最为关键的部件，其性能直接影响着动车组的运行安全。现行轴箱轴承健康状态监测管理系统存在着无法提前预知轴箱故障时间以致影响动车组运行时效性的问题。基于此，本文进行了轴箱轴承剩余寿命预测方法的研究，主要做了以下工作：
　　通过建立车辆系统动力学模型，计算了实测轨道谱激励下轴箱轴承所受外载荷与振动工况，并以此作为输入，进行轴箱轴承动力学行为分析。在轴箱轴承动力学分析的基础上计算了轴箱轴承内部相应的摩擦生热功率。基于热传学理论，建立热网格模型计算轴箱内部各节点的温度分布并分析了不同故障对轴承温升的影响。计算结果显示，轴箱轴承滚动体与内滚道间的最大接触应力最大，但由于外滚道承载区几乎不变，导致外滚道实际工况更差，更容易失效；轴承不同部位故障对轴承温升影响相差较大，导致温度无法反映轴承性能退化过程，从而确立了以振动加速度作为轴箱轴承剩余寿命预测的观测值。
　　使用现有的故障诊断方法构建了轴承故障诊断模型，能较好地识别出滚动轴承的早期故障。从振动特性的角度，提出了轴箱轴承健康指标构建的新方法，在不同速度下，轴承故障较为严重时，该方法所构建的健康指标值相差不大，为轴箱轴承性能退化阈值设置提供了便利。
　　使用Paris裂纹扩展模型研究了辛辛那提大学试验轴承性能退化趋势，分别使用非线性最小二乘法和贝叶斯方法对模型参数进行了求解，并对其剩余寿命进行了预测。结果表明，非线性最小二乘法求解需要的数据较多，且预测的准确度不高，预测出的轴承剩余寿命区间过大；而贝叶斯方法则不需要太多数据就能求解出轴承性能退化模型，模型准确度较高，轴承的实际剩余寿命在90%预测区间内，预测出的剩余寿命中位数也与真实值较为接近，寿命分布区间相对较小。