近年来,我国高速铁路迅速发展,随着其速度的提升,对高速铁路的减振系统技术要求越来越严格,空气弹簧作为我国高速铁路车辆二系悬挂系统的主要减振部件,其动力学性能对车辆运行品质影响十分显著。中国标准动车组是我国全新设计的具有完全自主知识产权的标志性产品,本文以我国标准动车组用空气弹簧为研究对象,分别建立了有限元模型及动力学模型,通过例行实验,验证所建模型准确性,并且利用所建模型进行仿真,分析节流孔直径的改变对空气弹簧刚度阻尼的影响。并且利用联合仿真模型基于PID控制策略,进行节流孔直径控制以减小车辆平稳性指标,提高车辆的平稳性。主要研究内容为:(1)以我国标准动车组用空气弹簧为研究对象,通过对其建立有限元模型,其中考虑了气囊表面与内部空气的流-固耦合特性,分析空气弹簧气囊在不同内压下的体积变化规律,以及盖板位移变化工况下的气囊体积变化规律,拟合出体积曲线参数,为动力学模型的建立提供参数依据。(2)在有限元模型参数计算时,分析体积、内压变化表达式。在AMESIM中,建立空气弹簧动力学模型,模型中参数以表达式的形式表达空气弹簧内部参数的变化。通过对标准动车组空气弹簧进行静态及动态实验,将实验结果与仿真结果对比,验证了模型的正确性。在空气弹簧动力学模型中,通过改变节流孔直径,得出其对空气弹簧系统阻尼的影响规律。(3)在动力学软件SIMPACK中,建立了高速列车模型,空气弹簧采用线性力元,分别对整车的稳定性、平稳性及曲线通过性(轮轨垂向力、轮轴横向力、轮重减载率、脱轨系数、倾覆系数)进行计算仿真,所得结果满足标准要求,证明了车辆建模的合理性。(4)利用AMESIM与SIMPACK联合仿真,将空气弹簧线性力元以空气弹簧动力学模型替代,对整车的稳定性、平稳性及曲线通过性进行分析,所得结果满足标准需求,且与采用空气弹簧线性力元相比,该模型能够更加准确的表达车辆行驶特性。(5)不同车速在相同的轨道激扰下,其平稳性指标具有一定差异,采用不同的节流孔直径,车辆的平稳性指标变化很大。以降低车辆垂向平稳性为目标,对节流孔开度进行调节,利用AMESIM中特有的二位二通比例电磁阀模块代替固定节流孔模块,通过PID控制器,控制空气弹簧节流孔在不同的车速下的最优直径。通过结果分析,降低平稳性指标约10%。能够达到提高车辆垂向平稳性的目的。