车钩组成装置是车辆连接的关键部件,其零件几何形状十分复杂,工作部件之间存在间隙,其功能通过运动碰撞实现。在车辆的实际运行中,由于国内铁路路线的恶劣条件,导致零部件受力复杂。而车钩的意外分离对车辆的正常运输生产秩序有很大影响。车钩非正常分离是否可以被避免、车钩的动态性能是否稳定可靠,直接关系到铁路运输的安全性。车钩分离事故成因复杂、随机性强、重现率低、观测性差,难以通过现场实验来研究事故成因。而且目前尚无一套成熟理论、技术与方法支持对车钩动态可靠性进行预测,也不能预测出车钩开锁时外界随机冲击的情况。本论文基于多体动力学理论与技术,在RecurDyn多体动力学仿真平台中,模拟车钩的实际运行状态,求解不同随机冲击工况下车钩的运动学和动力学参数,实现对车钩意外分离的冲击加速度预测。首先,结合车钩零部件的结构与工作特点,选择RecurDyn多体动力学模拟仿真软件并在软件中进行3D建模。利用软件中的完全递归算法和运动方程的最新理论,求解和计算车钩装置的复杂多体动力学问题,再现了车钩装置在实际运行中的工作状态,验证了可靠性。其次,将车辆实际运行中承受随机冲击定义为瞬时加速度,设计仿真试验,分别探究平动、振动、摆动三种基本运动形式对车钩分离可靠性的影响。车钩平动方案设置为纵向、垂向及其耦合的方案。振动方案设置为纵向和垂向方案。由于车辆实际运行中,车钩摇头对其动态可靠性影响较小,故摆动方案仅设置车钩点头仿真方案。最后,基于多体动力学仿真平台RecurDyn中的碰撞接触建模技术,对车钩随机冲击工况的上述方案进行系列仿真试验,提取车钩达到开锁位置所需要的随机冲击的纵向和垂向加速度,利用SVM(Support Vector Machine,支持向量机)的算法求解出车钩开锁区与安全区的加速度分界线,从而预测车钩动态可靠性工作区间。仿真试验结果表明垂向冲击是车钩分离的敏感因素。根据安全区分界线可以预测当前车辆实际运行中,若能控制车钩所承受的纵向冲击小于3g,垂向冲击小于0.7g,车钩的动态防跳性能可靠,车钩不会发生分离故障。利用多体动力学的仿真技术与SVM相结合的方法预测车钩开锁区,为车钩设计和运用人员评判车钩动态可靠性提供了理论参考,有针对性地避免开钩事故可以有效提高车辆运用的安全性。