随着当今社会经济的快速发展,各大城市面临的交通压力也越来越大,发展城市轨道交通成为一种必然趋势。也正是因为城市交通应趋于公交化及环境噪声等因素,城市轨道交通必须具有载客量大,车辆自重轻;起动和制动频繁：拥有良好的小半径曲线通过能力：噪声小等一系列特点。而理论研究及实际运用经验表明,单轴转向架具有能降低轴重、缓和轮轨系统动作用力、降低运动噪声及改善曲线通过性能等多方面优势,因此国外越来越多的城际列车和通勤车辆采用单轴转向架。但在实际运行中由于单轴转向架运动稳定性差：曲线通过性能欠佳,所以可在单轴转向架车辆上采取相应措施改善其动力学性能。本文主要从改善单轴转向架径向功能方面进行分析研究。论文从单轴转向架的运用现状入手,简要介绍了国外几种典型的单轴转向架车辆的应用情况,同时对其中几种新型的径向单轴转向架进行介绍,通过初步介绍分析,对耦合式单轴转向架的优越性进行全面阐述分析。论文第二章主要讨论了耦合式单轴转向架的总体设计和耦合机构设计方案,并初步给出了耦合式转向架的悬挂参数和耦合机构参数。论文第三、四章主要对轮对、构架进行了受力分析,推导了转向架和车体的运动方程；建立了相应的动力学仿真模型,并利用多体动力学仿真软件SIMPACK对模型进行了动力学仿真计算。首先对初步设计的悬挂参数进行了分析比较,优选出同时具有良好车辆稳定性、平稳性及曲线通过性能的参数组合；然后对转向架的动力学性能进行了分析和计算；最后将耦合式单轴转向架和常规车辆转向架及单轴转向架的动力学性能进行了比较,分析结果表明,耦合式单轴转向架能明显改善曲线通过性能、降低磨耗,因此耦合式单轴转向架有着较好的发展前景。