机械工程学报

作者：苗堉淏, 凌亮, 杨云帆, 王开云, 翟婉明

单位：西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室 成都 610031

关键词：高速列车,轨面辨识,黏着控制,车辆-轨道耦合动力学,模糊辨识；

基金：国家自然科学基金资助项目(52072317，U19A20110，51735012)

针对低黏着接触状态下高速列车车轮易打滑问题，提出一种基于轨面状态模糊辨识的最优黏着控制策略。为了实现轮轨最优黏着利用的目的，通过模糊逻辑推理判断当前轨面黏着状态与标准轨面的相似程度，实时辨识其最优轮轨蠕滑率阈值，然后利用PID控制算法对电机输出转矩进行调整。基于车辆-轨道耦合动力学理论，建立高速车辆-轨道垂纵耦合动力学模型，对比分析复杂黏着条件下不同防滑控制策略对轮轨系统动态相互作用的影响。仿真结果表明，在复杂黏着条件下，相比于方差辨识方法，模糊辨识方法能够更稳健地判别轨面黏着状态并计算最优轮轨蠕滑率阈值。PID控制算法可及时对电机转矩做出调整，实现对车轮空转打滑现象的预防抑制。因此采用基于轨面状态模糊辨识的最优黏着控制策略可有效提高轮轨黏着利用率。

来源：2025年第16期

《机械工程学报》期刊编辑部

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