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机车牵引式列车制动系统动力学仿真方法与应用

目录

内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3本论文研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

机车牵引式列车制动系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1制动系统的组成与功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2制动系统的分类与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3制动系统动力学分析基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

制动系统动力学仿真方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.1仿真模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1.1物理模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.1.2数学模型推导．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2仿真软件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.2.1常用仿真软件及其特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.2.2仿真软件在制动系统中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.3仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.3.1制动响应特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.3.2制动性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

仿真应用实例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.1普通机车制动系统仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.1.1仿真模型搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.1.2仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.2高速列车制动系统仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.2.1仿真模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.2.2仿真结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

仿真结果对比与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.1不同制动方式对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.2不同工况下制动性能对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.3仿真结果与实际数据的对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

仿真方法在制动系统优化中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

6.1制动系统参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

6.2制动系统结构优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

6.3仿真方法在新型制动系统研发中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

1.内容综述

机车牵引式列车制动系统的动力学仿真在铁路交通领域具有重要的理论意义和实际应用价值。近年来，随着高速铁路的快速发展，对列车制动系统的性能要求也越来越高。因此研究机车牵引式列车制动系统的动力学特性，对于提高列车运行安全性和稳定性具有重要意义。

本文综述了机车牵引式列车制动系统动力学仿真的研究现状和发展趋势，重点分析了制动系统的主要组成部分，包括制动盘、制动缸、制动钳、制动弹簧、制动摩擦片等，并对其动力学特性进行了深入研究。

【表】：机车牵引式列车制动系统主要组成部分及其功能

组成部分

功能

制动盘

传递制动力

制动缸