车辆悬挂系统的减振性能影响着车辆运行的平稳性、安全性以及乘坐舒适度。不同于一般的城市轨道车辆,悬挂式单轨车辆的走行轮采用的是充气橡胶轮胎,并且车体位于转向架下方,车辆在高空运行。这就意味着悬挂式单轨车辆的悬挂系统需要更高的性能标准和要求,改善车辆运行平稳性和乘坐舒适度。主动悬挂系统能有效提升车辆的减振性能。因此,本文采用不同的控制方式研究悬挂式单轨车辆的主动悬挂系统的垂向控制效果,改善悬挂式单轨车辆运行平稳性和乘坐舒适度。本文以单节悬挂式单轨车辆为研究对象,建立了悬挂式单轨车辆垂向六自由度振动数学模型;根据车辆系统动力学原理,建立了悬挂式单轨车辆SIMPACK动力学模型。采用了PID、LQG控制的方法设计了主动悬挂系统的两种控制器,利用Matlab/Simulink与SIMPACK联合仿真,分别对比两种控制方式的主动悬挂系统与被动悬挂系统的平稳性指标以及垂向加速度,可以得出两种控制方法控制的主动悬挂系统的平稳性均有所提高,车体的垂向加速度和垂向位移均明显降低。最后,分析了轮胎的结构和运动力学特性,根据悬挂式单轨车辆的结构,分析了其单个轮胎发生破裂后由安全轮代替行驶的振动性能。通过仿真对比正常行驶、无主动悬挂系统的安全轮行驶以及有主动悬挂系统的安全轮行驶三种情况在不同速度下的车辆垂向振动性能,可以得出主动悬挂系统能明显改善悬挂式单轨车辆由安全轮行驶的车辆平稳性和舒适度。