1 前言

对于轨道车辆而言，运动是指车辆在运行过程中的位置变化，而振动是指车辆各部位在运行过程中产生的往返摇动。在轨道不存在不平顺、车轮不存在磨损的理想情况下，轨道车辆可以顺畅地运行（运动），不会产生振动，但实际上轨道不平顺和车轮磨损现象是普遍存在的。除上述因素外，曲线行驶时的离心力、横向风力、隧道内的空气动力效应等因素也会对车辆运动造成影响，使之产生振动和噪声。此外，轨道车辆还存在特有的蛇行运动现象。振动和噪声不仅会影响列车的乘坐舒适性和运行平稳性，而且会危及铁路的运营安全。

轨道车辆运动/振动自由度分为纵向、垂向、横向、摇头、侧滚、俯仰6种（图1），其中横向和侧滚等还会产生相互影响。本文将针对车辆垂向、横向、纵向运动和振动进行分析，并提出相应的运动控制和减振措施。

图1 车辆运动/振动自由度

2 纵向运动控制与减振措施

2.1 纵向运动控制

在车辆运行过程中会不断重复牵引、惰行和制动操作。牵引力和制动力通常受到车轮与轨道之间黏着力的影响，如果这2种力超过黏着力的最大值，车轮则会出现空转或者滑行现象。因此，需要对二者进行合理控制，最大限度地利用黏着力，以提高车辆的加减速性能。如果出现车轮空转或滑行现象，则应减小牵引力或制动力，这一过程被称为再黏着控制。

此外，还可以采用不依赖车轮与轨道之间黏着力的制动方式。目前，日本铁道综合技术研究所（以下简称“铁道综研”）正在进行相关的开发工作，如：①利用安装在车顶上的开闭式空气阻力板、借助空气阻力进行制动的空气制动装置；……