随着我国经济社会的快速发展,为缓解大城市带来的相关问题,城市规划建设从特大城市的发展逐渐转向城市功能相近的城市群,城际交通在增加城市群内部关联性中起到举足轻重的作用。现今城际交通中除了城际动车外,开展适合城际交通的新型中速磁浮研究是我国磁浮交通发展的一项新课题,对推动我国磁浮交通技术发展具有十分重要的意义。安全制动是磁浮列车特有的制动方式,能够使列车在紧急情况下稳定地停靠在辅助停车区或车站。因此本文对安全制动采用的线性涡流装置以及结合辅助停车区设置要求的安全制动控制策略展开研究,对车辆和线路中辅助停车区设计具有重要的工程意义。中速磁浮列车的安全制动由线性涡流制动和滑橇制动组成,其中涡流制动的特性影响着安全制动的整个系统。因此本文首先从涡流制动系统中的线性涡流制动装置的结构和原理展开研究,而后对列车安全制动过程的控制方式进行介绍,以此建立了列车安全制动的动力学模型,其中列车在安全制动中线性涡流制动装置产生的连续电磁力特性曲线是安全制动的关键因素。本文利用电磁仿真软件Ansoft Maxwell,根据车辆上线性涡流制动器结构在其中建立仿真模型,按照列车涡流制动过程中的线性涡流制动装置的作动过程,考虑不同制动等级-列车运行速度-气隙值确定了多种仿真工况,仿真获得每一制动等级在各气隙特征值-运行速度特征值处对应产生的电磁力数值。通过分析涡流制动装置中横向连接结构的特点,重点考虑了横向连接弹簧的预紧力和弹簧刚度对涡流制动装置横向运动的影响,建立了其受力方程。采用Hermite插值法,经过拟合获得每一特征气隙值对应的各制动等级的电磁力特性曲线。通过研究横向连接弹簧在不同的预紧力和刚度值情况下对应的气隙值的变化规律,获得气隙值保持不变阶段和气隙变化阶段的电磁力特性曲线,最终获得各制动等级考虑变气隙过程的电磁力与运行速度之间的电磁特性曲线。通过对中速磁浮列车在运行线路中遭遇恶劣的自然环境和极端的列车故障进行受力分析,完成了最大/最小运行断面的求解,依据列车安全制动控制策略,得出辅助停车区长度与辅助停车区间距的设计原则,为中速磁浮车辆运行线路中辅助停车区的设计提供了理论计算的基础。而后基于Matlab GUI平台编写软件,模拟列车安全制动过程中线路运行图的实时生成,验证了辅助停车区设计和安全制动控制策略的合理性,保证列车运行在线路任意位置实施安全制动都可停靠在辅助停车区或车站。