动车组的出现给人们的出行带来了很大的方便,并以其快速、安全和舒适等特点在多个国家和地区得到了广泛的应用和发展。随着生活水平的提高,人们对动车组的舒适性也有较高的要求,动车组空调制冷系统是夏季为室内提供舒适环境的重要设备。保障动车组客室的舒适环境,有利于提高动车组与飞机和汽车之间的竞争力,促进动车组的发展。因此研究动车组空调制冷系统的运行状态和故障有着重要的意义。本文以我国目前运行的某型动车组空调制冷系统为研究对象,该型动车组司机室空调制冷系统包含一台单元式空调机组,客室有两台空调机组,每台包含两个独立的制冷循环。首先分析了制冷系统的制冷机理和制冷循环的热力性能,并对动车组客室空调冷负荷进行定量分析。对动车组空调制冷系统的压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等主要部件工作机理进行分析,利用AMESim软件的相关元件建立各个部件的模型,并进行仿真分析。然后在各主要部件模型的基础上建立了司机室和客室空调制冷系统模型,对其几种运行转速下的运行状态进行仿真分析。在司机室和客室空调制冷系统模型的基础上,通过仿真进一步分析了空气参数和主要部件参数变化对空调制冷系统性能的影响。比较该型动车组空调制冷系统几种压缩机转速模式下的性能特点,分析了其相对定转速空调制冷系统的优点。通过建立湿空气混合模型,仿真分析了该型动车组空调制冷系统增加新风量之后蒸发器进风的参数变化,结合制冷系统模型,仿真研究了增加新风量对空调制冷系统性能的影响。对于故障仿真分析,本文分别模拟了制冷剂泄漏、换热器和空气过滤网堵塞造成的风速分布不均匀和风量不足等情况下动车组空调制冷系统的运行状态,分析了这些情况可能会导致的制冷系统故障。针对换热器和过滤网堵塞易导致多种故障,结合运用所现场资料分析了换热器维护保养的重要性及方法。