在煤矿辅助运输系统中，单轨吊车作为一种高效现代化的煤矿辅助运输设备，能够应用于煤矿井下人员、材料设备等的辅助运输。单轨吊车运输系统具有安全可靠、不跑车、不掉道、不受底板影响及爬坡能力强、转弯灵活等优点，使得单轨吊系统在煤矿辅助运输系统中有着广阔的应用前景。但是国内对单轨吊辅助运输系统研究不够深入，只是依据国内外的应用经验进行选型设计，而没有根据矿井自身的地质条件及巷道条件等进行设计选型，也没有一套成熟的关于单轨吊辅助运输系统的规范化设计方法，严重制约着单轨吊应用效果的发挥。本课题依托淮北矿集团袁店一矿，主要针对复杂条件下单轨吊辅助运输系统开展规范化设计方法和关键技术展开研究，以期提高复杂条件单轨吊运输系统的设计水平，增强产品的适应性，改进产品的性能，提高单轨吊辅助运输效率和安全性。本文的研究工作主要包括以下几个方面：（1）在分析了高产高效矿井对辅助运输系统需求和现存问题的基础上，从服务于复杂条件单轨吊运输的巷道布置设计、运输系统需求分析与系统设计和设备选型、单轨吊辅助运输设备性能与关键技术等方面，研究了复杂条件单轨吊辅助运输系统规范化设计方法问题，构建了复杂条件单轨吊辅助运输系统。（2）对单轨吊设计规范中应用条件及运行阻力系数提出了修改建议，针对矿井巷道复杂运输条件，构建了从井底车场直达工作面的单轨吊运输系统网络，解决了复杂条件下以单轨吊为主的运输系统的连续化问题。（3）运用三维实体造型软件Pro/E5.0对柴油机单轨吊运输系统进行了三维建模，将其导入到动力学仿真软件ADAMS中，并在ADAMS环境下施加载荷、约束，进行相关参数的设置，分析了单轨吊的动力配置，得到了驱动单元的优化配置方案，解决了大倾角坡道牵引力不足的问题。（4）将轨道简化为弹性支承的Euler-Bernoulli梁，考虑承载小车质量的牵连惯性力及其加速度等对轨道的影响，利用D’Alembert原理推导出了移动承载小车作用下轨道的振动方程，采用振型叠加法的建模方法，得出关于模态坐标的时变系数微分方程组，并通过Newmark-β算法求解了其数值解。得到了轨道耦合系统的固有频率、轨道振动挠度与承载小车的速度、加速度以及在轨道上的位置之间的关系，为单轨吊轨道系统进行动态设计、振动的控制以及动力性能评估提供了依据。本课题的实施为单轨吊辅助运输在复杂条件下的运行创造了条件，同时在减人增效、降低事故发生率等方面能够取得了良好的社会和经济效益。