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摘要：列车牵引计算以力学为基础以科学实验和先进操纵经验为依据，分析列车运行过程中的各种现象和原理， 并用以解算轨道交通运营和设计上的一些主要技术问题和技术经济问题。本课题根据列车牵引计算的基本理论，严格按照《列车牵引计算规程》 ，利用手工计算和计算机编程绘图两种方式完成了内燃机车在制动时各个变量包括计算坡道、 牵引重量、列车换算制动率、运行时间和运行速度的计算，并通过 Matlab 软件的 GUI 命令完成了简单的人机对话界面，最终成功实现列车制动问题解算计算机软件的自动计算功能，提高了计算效率，对内燃机车的制动问题的解算有一定的帮助。20709
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关键词：内燃机车；制动解算；紧急制动距离；Matlab GUI
Braking Problems of Diesel Locomotive Based on
Matlab
Abstract：Train traction calculation based on the mechanics based on scientific experiments
and advanced experience, analysis of various phenomena and principle in the process of the
train operation, and is used to calculating in the design of the rail transit operations and some
key technology problems and technical and economic problems. This topic according to the
basic theory of train traction calculation, in strict accordance with the "regulations of train
traction calculation, using manual calculation and computer programming drawing two ways to
complete the diesel locomotive in each variables include computing ramp, when braking
traction weight, train brake conversion rate, running time and speed of calculation, and through
the Matlab software GUI command completed a simple man-machine dialogue interface,
ultimately successful implementation of train brake problem solving function of the automatic
calculation of computer software, improves the computational efficiency,and helping the
calculation of diesel locomotive brake problems have certain .
Key Words：Diesel locomotive; brake calculating; the emergency braking distance; Matlab GUI
目录
1 绪论..1
1.1 课题的目的和意义1
1.2 国内外研究现状与水平.1
1.2.1 国外研究现状1
1.2.2 国内研究现状2
1.3 发展趋势.2
1.4 课题的基本内容.3
1.5 课题的技术路线.3
2 列车制动问题计算基础理论 4
2.1 列车运行阻力..4
2.1.1 基本阻力..5
2.1.2 附加阻力..5
2.2 列车制动力8
2.2.1 空气（闸瓦）制动力8
2.2.2 动力制动力.8
2.3 列车制动问题解算9
2.3.1 列车制动距离解算.9
2.3.2 列车换算制动率解算.13
2.3.3 列车紧急制动限速的解算..13
2.4 本章小结..14
3 制动问题解算的算例分析与实现.. 15
3.1 算例分析..15
3.1.1 已知条件15
3.1.2 制动问题解算.15
3.2 GUI 的人机互动17
3.2.1 Matlab 软件介绍..18
3.2.2 Matlab 的图形用户界面介绍18
3.2.3 界面设计19
3.2.4 算例实现22
3.2.5 Matlab GUI 调试中的常见问题..22
3.3 本章小结..23
4 小结.. 24
致谢. 25
参考文献.. 26
1 绪论
1.1 课题的目的和意义
内燃机车是以内燃机产生动力，并通过传动装置驱动车轮的机车。按机车的内燃机种
类可分为柴油机车和燃气轮机车。在中国，内燃机车这一概念习惯上指的是柴油机车， 而
柴油机车使用范围最为广泛。当今铁路牵引动力化现代化，虽然电力机车被广泛采用， 但
由于内燃机车的机动性、 灵活性和投入少等特点， 在全世界范围内总数还是大于电力机车。
另外，由于电力机车其本身没有动力源，电能来自外部的电缆，如遇自然灾害、战争等不
可抗力状况引发断电就无法运行，甚至可能引发事故，故而电力机车仍然无法全面取代传