重载铁路运输的广泛应用及其技术的飞速发展使重载列车轴重增加,编组长度及牵引重量不断加大,对铁路线路的线形及轨道结构的破坏作用加剧;同时,线路条件对行车安全性的影响愈加敏感。在紧急制动等非稳态工况下重载列车的动力性能会恶化,若重载列车此时通过较复杂的线路条件,重载货车车辆间的剧烈纵向力势必会使得列车在该工况下处于恶劣的运行状态。为使重载列车与线路系统良好匹配,保证重载列车货物运输的安全性,并为重载铁路线路设计提供参考,研究线路参数对紧急制动重载列车动力性能的影响是非常有必要的。首先,本文基于多体动力学理论和列车纵向动力学分析方法,利用UM多体动力学分析软件,采用一维列车纵向动力学模型和三维多自由度车辆动力学模型混合建模的方式建立多维度重载列车—线路混合动力学模型,同时考虑列车纵向、横向和垂向三个方向的动力学行为,模拟重载列车的非稳态运行。其次,根据重载铁路线路既有线设置情况和有关规范,选择合理的线路参数来进行仿真计算。通过仿真计算得到不同线路平面参数—主要是圆曲线半径、超高、缓和曲线长度下紧急制动重载列车动力学指标计算结果,并通过分析可知,随着曲线半径的增大,车辆的动力性能变好;当设置均衡超高或一定的欠超高时,车辆的脱轨系数和轮重减载率较小,对车辆的安全性有利,同时可以让两轨磨耗均匀;随着缓和曲线长度的增大,车辆的动力性能变好,但缓和曲线增长到一定程度后,随着缓和曲线长度的增大,对车辆动力性能的影响减弱。最后,进一步通过仿真计算得到不同线路平纵断面参数组合条件下(包括平面圆曲线与限制坡度组合、圆曲线与竖曲线等组合)紧急制动重载列车动力学指标计算结果。经分析可知,随着限制坡度的增大,车辆的动力性能变差;坡度差对车辆安全性的影响较小,设计线路时,考虑大坡度差与小半径曲线组合的线路在计算时仍是偏安全的;坡度差对轮轨横向力的影响明显,随着坡度差的增大,车辆的轮轨横向力基本呈线性增大的趋势;与平面曲线半径对紧急制动列车动力性能的影响类似,不论是限制坡度与圆曲线组合地段还是竖曲线与圆曲线组合地段,随着曲线半径的增大,车辆的动力性能变好。