伴随着我国城市化进程的加快,城市交通压力越来越大,为形成方便快捷的城市交通网络,越来越多的城市将建设城市轨道交通纳入计划。地铁作为城市轨道交通的主力军,其技术性能直接影响运载能力。制动技术作为保障列车运行的关键技术之一一直备受关注。本文采用数值模拟仿真技术对我国地铁车辆制动系统进行研究。结合国内外地铁制动系统的特点,分析制动系统的组成结构、控制方式以及制动功能等。国内地铁车辆采用的制动系统是微机控制的电气指令式直通式电空制动系统,该系统的主要组成部分是电气控制部分和气动控制部分。针对气动控制部分,主要包括EP阀、中继阀、空重车调整阀以及紧急电磁阀,在分析了其物理结构及工作原理的基础上,利用AMESim软件建立其模型,并分析其工作性能,然后在此基础上建立单车直通制动单元的模型。针对电气控制部分,介绍了制动控制策略的分类,根据地铁车辆的制动控制策略,研究其制动力计算及分配的方式,并在AMESim软件环境中建立其各组件的模型,主要包括列车控制单元(VCU)、动拖车局部控制单元(BCU)以及牵引控制部分的牵引控制单元(TCU)等的模型。在此前工作的基础上,建立地铁制动系统的网络控制部分。然后,根据列车制动过程中的受力情况,建立全列车(4M+2T)制动时的实时仿真模型,并运行仿真不同工况下的常用制动、紧急制动以及快速制动,得到各性能曲线,主要包括制动缸压力上升曲线、制动距离曲线、制动减速度曲线和制动力分配曲线,并分析其制动性能。最后,根据仿真的性能曲线,分析各参数对制动系统性能的影响,给出优化制动系统的建议性方向。