列车速度控制原理及仿真研究.docx

摘要:铁路运输系统在我国公共交通与社会之中发挥着关键的作用。要想增强铁路运输的承载能力与灵活调度能力，客运与货运列车的高速化以及重载化是无法避免的必然趋势，同时对铁路运输系统与基础设备条件提出了更高的要求。随着列车速度的提升与承载重量的增加，出于安全与舒适度的考虑，列车制动过程的研究以及安全可靠的列车制动系统就极为重要。

在现有的三种速度控制模式中，不同的速度控制模式有其各自适应的闭塞方式。如今，在大多数国家都采用移动闭塞的环境下，本文以速度——目标距离控制模式与列车制动过程为研究重点，在现有的关于列车制动系统研究的基础之上，建立多个制动数学模型并通过MATLAB软件进行仿真。从运动学与力学的不同角度，建立了简单运动学，基于坡度考量以及基于单位受力的三种数学模型，对列车制动系统尤其是列车制动曲线提供了一些理论依据与仿真参考。

关键词：铁路运输、速度——目标距离控制模式、列车制动、MATLAB

目录

摘要

Abstract

第一章 课题研究背景及意义-4

1.1 研究背景-4

1.2国内外相关研究现状-5

1.3主要研究内容与各章节安排-6

第二章 列车速度控制模式理论基础-7

2.1 分级速度控制模式-7

2.1.1 阶梯式分级速度控制-7

2.1.2 曲线式分级速度控制-8

2.2 速度——目标距离控制模式-8

第三章 关于速度——目标距离控制模式的建模与仿真-10

3.1 简单运动学的数学模型-10

3.1.1 理论说明-10

3.1.2 模型仿真-11

3.2 基于坡度考量的数学模型-13

3.2.1 理论说明-13

3.2.2 模型仿真-14

3.3 基于单位列车受力的数学模型-15

3.3.1 理论说明-15

3.3.2 模型仿真与优化-18

3.4 数学模型的仿真结果分析与总结-20

第四章 总结-24

参考文献-25

致谢-26