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基于动力系统的稳定性与分岔理论，以21个自由度的六轴机车系统为研究对象，采用沈氏蠕滑理论计算轮轨滚动接触蠕滑力，而轮缘力则用一有死区的分段线性函数来模拟。应用分析微分方程稳定性和分岔问题的软件包AUTO对该车辆系统运行于理想平直轨道上的横向稳定性与分岔问题进行了研究，同时也对该车辆系统在高速情况下的混沌现象进行了分析。研究表明，应用AUTO可以方便快捷地得到车辆系统的诸多特征点及其动力学行为过程，高速情况下大的混沌区内也可能夹杂着小范围的周期运动，为进一步改善机车运行品质及日常运行维护提供一定的理论依据。