随着高速、重载技术的发展，现代铁道车辆的动能正在不断增加，强大的制动能力是保证列车安全可靠运行的重要条件。对于货运列车来说，目前其主要制动方式仍然是踏面制动，即必须通过基础制动装置的车轮踏面与闸瓦这对摩擦副将动能转化为热能，从而使车轮踏面，特别是高速重载列车车轮处于强摩擦、高热负荷以及较大制动力和离心力等耦合的条件下工作。踏面制动的可靠性直接影响车辆的行车安全，其中热疲劳是造成车轮失效破坏的主要原因。关于工程结构热疲劳方面的研究己开展很多，本文就铁道车辆踏面制动热疲劳问题为研究对象。本文主要作了以下工作：1、就目前世界各国所用车轮钢的材料和性能作了研究，对比了世界各个主要国家车轮钢材料的化学成分和性能。并阐述了目前国内外车轮的制造方式和制造工艺，分析了目前车轮的主要失效形式以及这些失效的产生机理。2、在已知试验研究的CL60钢力学本构关系的基础上，系统地对车轮在热负荷增加的情况下引起的温度场、应力场进行了数值模拟分析。3、对车轮热疲劳寿命预测方法进行了探讨。在此基础上基于弹塑性分析进行了车轮踏面损伤分析和寿命预测方法的研究。将模拟结果进行载荷提取，在此基础上采用局部应力一应变法进行了萌生寿命的半定量的计算。