伴随着2020年的到来,我国将进入建设小康社会的决胜阶段,社会各行各业的供给侧结构改革进入深水区。货运市场的结构也发生了不小的变化,国内外对货运列车的要求也变得越来越具体,适用于新形式下的货运装备研发也应翻开新的一页。国内货运列车装备研发企业为满足“多式联运”的需求,并在日益增长的白货市场取得竞争优势,研发了关节式公铁两用货车。这是尚未在国内运用的新型列车,处于研发的初级阶段。由于其结构特殊,国内对其纵向动力学性能研究一片空白。本文就关节式公铁两用货车的纵向动力学建模方法和影响其性能的关键因素展开了研究,对该新型货车的研发运用有一定的参考价值。本文首先简述了研究关节式公铁两用货车的纵向动力学性能的必要性和可行性,重点介绍了影响列车纵向动力学性能的关键因素。接着描述了公铁两用货车的国内外发展现状,总结了几种典型的公铁两用货车的结构特点和研究现状,还介绍了国内外货物列车纵向动力学研究发展现状,明确了本文具体的研究内容。接着阐述了关节式公铁两用货车的建模方法。首先提出了纵向动力学模型的假设,并就半挂车的受力进行了分析,还总结了纵向动力学方程的求解方法。接着对列车选用的机车的牵引特性和整列车的制动特性进行了详细的分析。然后分析了列车的运行阻力及车钩缓冲器的计算特性。在明确列车纵向动力学建模方法的基础上,利用SIMPACK软件搭建了列车纵向动力学模型。在建模时,分别就机车和车辆的模型搭建进行了详细描述,明确了司机的操纵模式和实际制动情况。然后对列车非线性的抗蛇行减振器、纵向橡胶止挡、牵引销特性和车钩缓冲器特性进行了简化和建模。最后明确了列车纵向动力学的计算工况为在6‰坡道上和15‰坡道上牵引起动和常用制动以及在平直道上紧急制动,分析了纵向力和纵向加速度的评价标准。随后还分析了关节式公铁两用货车的编组单元和牵引重量情况,就不同编组方式的列车在不同工况下的纵向动力学性能进行了分析,结果显示所有列车纵向力和车辆的纵向加速度都符合纵向动力学的评价标准,其中,五辆半挂车为一个编组单元且整车共六个编组单元的列车纵向动力学性能更优。论文最后分析了适用于关节式公铁两用货车的缓冲器和牵引销间隙,就不同缓冲器和不同牵引销间隙的列车在不同工况下的纵向动力学性能进行了分析,综合考虑牵引起动和制动工况,MT-2缓冲器更加有利于缓解纵向冲动,确定了牵引销间隙的取值范围。