铁路运输具有运载能力大、运输速度快和费用低等特点,铁路交通对于国家乃至人民的用处愈发明显。高铁有高速化与轻量化的趋势,轮轨之间的相互运动不断劣化,其动力学特性变化巨大。研究列车的悬挂参数和结构参数对于车辆动力学可靠性的影响拥有重大的意义。本文基于高速列车悬挂参数和质量参数的随机分布以及车轮的磨耗退化,利用机械可靠性理论对高速列车动力学可靠性进行了研究分析。首先,利用多体动力学理论以及SIMPACK,构建了包含50自由度的Ⅲ型车的非线性仿真模型。列车模型包含车体、转向架、轮对、随机轨道谱、悬挂系统等,阻尼减振器非线性特性由分段式函数表示。其次,为了研究车轮退化过程对于高速列车的影响,建立车轮的退化可靠性模型,分析了车轮的镟修周期。基于实测的车轮磨耗数据,利用非平稳Gamma过程非减的特性拟合车轮的退化过程,并用Copula函数连接轮缘退化和踏面直径退化,建立轮缘和踏面相关退化可靠性模型,并且考虑车轮镟修过程中轮缘磨耗与踏面直径的关系,建立轮径的退化模型,分析模型的可靠性及其可靠性灵敏度。研究表明在单个镟修周期内,车辆动力学性能随着踏面磨耗而变得恶化,根据可靠性灵敏度最小的原理,镟修周期为23万km时最合适。再者,在最危险的踏面基础上,结合建立的高速列车SIMPACK模型,以列车的质量参数和悬挂参数未设计变量,通过MATLAB、SIMPACK的集成仿真计算,LHS得到高速列车极限速度（VC）,采用Kriging代理模型拟合VC函数。用四阶矩方法和Edgeworth级数对极限速度模型进行可靠性分析,并用Monte Carlo进行验证。结果表明车辆的质量参数中Mc与VC成正比,Mw和Mf与VC成反比,抗蛇行减振器对于极限速度可靠性的灵敏度最大。最后,考虑车体的一阶垂向弯曲频率（FOVBF）对于车体的舒适度具有重要的影响,UIC566和EN12663等都对车车体的一阶弯曲频率都作出了规定,车体的FOVBF在装备状态下,需要大于10Hz;在空车状态下,需要大于14Hz。通过SolidWorks构建了车体三维模型,Hypermesh采用shell181单元作网格划分,再利用ANSYS的PSD抽样仿真,最后得到车体厚度、材料属性与车体FOVBF的函数,建立车体FOVBF大于14Hz以及大于（?）倍构架沉浮频率的可靠性模型,结合线抽样技术,得到可靠性分析结果。车体的底架的弹性模量的可靠性灵敏度最高,悬挂参数中,一系垂向刚度的可靠性灵敏度最高。