近年来,随着城市轨道交通系统日趋完善,越来越多的城市开展了地下轨道交通的修建工作。地下轨道交通的运行极大方便了城市居民的日常出行,但是随之而来的就是地铁运行引起的振动和噪声问题,尤为突出的主要问题则是振动问题。这不仅使周围的建筑物寿命受到影响,而且还会对建筑物内部的居民生活以及仪器的使用等造成不便。针对该问题,考虑引入浮置板减振轨道等对振动进行隔离。尽管浮置板减振轨道对高频部分的振动衰减效果十分明显,但对低频部分的隔振仍然存在着减振效果与运行稳定性之间的矛盾。因此在不影响其原有浮置板轨道承载能力的前提下,构造出具有低频隔振效果的非线性隔振系统对解决地下轨道交通产生的振动带来的一系列问题意义非凡。本文主要内容与成果概括如下:分析了简化后的普通钢弹簧浮置板减振轨道的受力机理。根据几何非线性动力学理论,将简化后含有阻尼的弹簧-质量系统改造为非线性隔振系统。分析了该非线性系统的静力学特性,通过调节几何参数可以使系统表现出不同的刚度特性,以解决轨道减振中低频部分的隔振问题。利用列车-钢轨仿真模型,结合空载、定员载荷、超员载荷三种不同载员工况,提取了地铁列车经过时浮置板减振轨道的外激励、浮置板位移响应以及传递到地基的力响应数据。并且为减小浮置板自身柔性等带来的影响,对仿真得到的激励谱和响应谱进行平均加权处理使其更加接近真实值。利用四阶Runge-Kutta法结合三种不同工况对新型非线性隔振器的关键参数进行优化分析,根据其工程实际施工需求以及地铁运行时的振动位移要求等,在满足需求其空间限制条件的情况下,以非线性隔振系统的响应为目标计算筛选参数配置方案,并对每种参数配置方案的敏感性加以分析以确保在工程上可以实现。分析了非线性系统的动力学特性,引入带有常数激励项的周期外激励形式,利用谐波平衡法对非线性系统进行求解,分析得到了非线性系统的幅频关系、相频关系以及系统的力传递率公式。根据系统在周期激励作用下的解析结果验证了扣件力激励下的数值计算结果的准确性。利用仿真软件对简化后的单自由度隔振进行建模分析,引入摩擦、接触刚度、阻尼力以及水平弹簧刚度等误差进行分析,将通过仿真计算得到的非线性系统的响应与数值计算得到的响应值进行对比,再次验证数值计算结果的准确性。并通过隧道模型来检测隧道壁振级,进一步验证非线性隔振系统的低频减振效果。