跨座式单轨不同于传统意义上的轨道交通,车辆不借助钢轨运行,而是直接跨坐在特制轨道梁上,轨道梁承受车辆荷载,同时兼做车辆导轨。车辆转向架上安装着走行轮、导向轮和稳定轮三种轮胎,均为胶轮。跨座式单轨占地面积小,通过小半径曲线的性能好,施工周期短,胶轮降噪减震,在我国应用前景广阔。本文以重庆跨座式单轨交通为基础,结合国内外相关研究成果,分别用SIMPACK和ANSYS建立跨座式单轨车桥耦合系统模型,将多体动力学与有限单元法相结合,进行车桥耦合动力分析,研究行车舒适性的影响因素,提出各影响因素的控制标准,探索改善跨座式单轨行车舒适性的措施。本文主要内容如下:首先,介绍了跨座式单轨交通的起源与特点,总结了国内外关于轨道交通车桥耦合振动及行车舒适性的研究成果,梳理了多体动力学研究方法和基本概念,同时阐述了跨座式单轨车辆多体系统的组成部分。其次,基于SIMPACK软件建立了车辆模型。跨座式单轨车辆的多体动力学模型共计38个自由度,同时建立了走行轮侧偏模型,并将导向轮和稳定轮简化为跟随车辆移动的侧向力,最后将单节车辆模型组合成4车编组的列车模型。然后,基于ANSYS建立3×22m双线简支梁桥模型。对桥梁模型进行子结构分析,用SIMPACK有限元接口程序FEMBS将桥梁模型作为弹性轨道导入多体系统中,定义轮轨接触点,实现车桥系统耦合。用三角级数法模拟轨道不平顺,将轨道不平顺转化为轨道梁表面不平顺,作为激励源施加到跨座式单轨交通系统上。最后,从车辆响应和桥梁响应两个方面提出跨座式单轨行车舒适性的评价标准,在SIMPACK中对车桥系统进行动力仿真,分析车速、桥墩高度、轨道不平顺和载重等因素对跨座式单轨行车舒适性的影响,就各影响因素的限值给出了建议,提出用适当提高桥梁刚度或增大轮胎阻尼的方法改善跨座式单轨的行车舒适性。本文所得结果能够为跨座式单轨交通的桥梁动力性能评价和列车运行性能评价提供一定的参考,对保证跨座式单轨交通的行车舒适性具有重要意义。