交通运输不仅关系到日常生活出行,更关系到经济发展脚步,在众多的交通出行方式中,铁路运输占据着重要地位。在中国,铁路客运每年的运营量占交通运输的50%,从安全性和舒适性的角度出发,对动车组列车的制动装置要求也更为严格。本文围绕列车制动机构进行数值模拟,对其散热性能进行对比分析。通过能量密度折算法进行热力场进行研究,根据温度场的计算结果进行的应力场分析,随后对CRH380B动车组制动盘进行优化,在此基础上探讨制动盘结构对其温度场和应力场的影响。主要的工作和结论如下:（1）通过数值模拟三维仿真软件,建立列车轮对制动装置的制动盘模型,并使用Hyper Mesh软件对制动盘进行网格绘制,并在此基础在建立另一种工况下的仿真模型,并将该网格结构导入到ANSYS仿真软件中,对制动工况的热流密度和换热系数进行赋予,并将制动盘分割为8个部分,选取一个部分进行数值模拟。其仿真计算温度场是将网格模型导入ANSYS中进行仿真计算,并通过间接耦合的方法计算与温度场相对应的应力场。（2）将制动制动盘在时速300 km/h的列车工况下进行制动工况,摩擦产生的热量累积首先出现在模块摩擦面的中部位置上,在制动刚开始时,高温区会沿着摩擦面厚度方向集中分布,但是由于制动时间的延长,对应温度梯度逐渐变宽,而不同位置处的温差也逐渐变小。在制动盘伴随着温度不断上升时,在分析的第70 s左右,摩擦面上温度达到峰值,紧接着温度不断的下降,由于自身传热效应使得其背侧温度上升时间往后延迟。（3）由温度场得到的温度时间历程数据为初始条件,进行计算。最终得到制动盘的应力场、位移场分布云图结果并对此进行分析,制动过程中最大位移出现在制动盘的最边缘,制动开始时最大应力出现在在散热筋根部,随后最大应力转移到连接毂处。通过制动盘面不同位置随时间变化的应力的研究中,制动初始时间应力值差距较大,在制动结束后趋于一致。（4）CRH308B制动盘的原模型摩擦面厚度为22 mm。本次优化取1.5 mm作为递减量,分别对摩擦面厚度为20.5 mm、19 mm、17.5 mm的制动盘尺寸进行建模、分析和计算。CRH380B动车组列车在进行一次紧急制动时,就制动盘面初始厚度来说,厚度越薄,所产生的最高温度越高,升温速率也越快。当其厚度减少1.5 mm时,对应的最高温度会上升约3.5%左右。最大热应力出现的位置与制动盘面厚度基本无关,对应的位置都为制动盘连接毂以及和散热筋结合位置。初速越高,制动盘升温速度也越高,同时最高温度峰值也越高,且制动时间最长。本文的分析对高速动车组列车和地铁车辆的制动盘模块的研究工作提供一定的理论依据,对制动盘的设计与研发提供一定的技术支持,因此本研究具有一定的理论价值与实际意义。