随着高速列车的大量开行和运营里程的迅速增加,一些动车组出现了不同程度、不同特征的蛇行运动现象。高速列车的蛇行失稳现象分为一次蛇行和二次蛇行,轻则影响乘坐性能和部件的可靠性,重则可能导致车辆脱轨;而且一次蛇行和二次蛇行对转向架主要悬挂参数的要求存在矛盾。然而目前通过被动悬挂参数优化对高速列车蛇行运动已经没有太大的优化空间,对于一次蛇行和二次蛇行的参数矛盾也没有统一的解决方法。本文研究了抗蛇行减振器的半主动控制方法,来解决高速列车的蛇行失稳问题。具体内容包括以下几方面:1、建立了多自由度非线性车辆系统动力学模型,对比了两种抗蛇行减振器的静态和动态特性试验,分析了抗蛇行减振器的特性,研究了抗蛇行减振器刚度和阻尼对车辆稳定性的影响。用Simulink软件搭建抗蛇行减振器模型及其半主动控制模块,建立了Simpack和MATLAB/simulink的联合仿真模型。2、采用考虑随机因素的动力学仿真方法,考虑车辆系统悬挂参数、轮轨匹配、轮轨界面、轨道激扰、环境温度等的分布范围,仿真车辆的蛇行失稳现象。尽可能全面地考虑到运营中的边界条件变化范围,针对仿真结果的一次蛇行和二次蛇行,分析了车辆振动响应和蛇行运动特征。用窄带随机过程的评价指标来判断车辆是否发生了蛇行运动,分析了各指标间的关系,总结出蛇行运动的评判方法:通过车体前后端的平稳性指标、体横向加速度的重心频率来同时判断是否发生了一次蛇行运动,用构架端部横向加速度滤波后最大值、车体横向加速度的重心频率来同时判断是否发生了二次蛇行运动。通过仿真计算结果,验证了蛇行运动评判方法的合理性。3、采用开关控制策略控制抗蛇行减振器,将转向架每侧上方的抗蛇行减振器设置为被控减振器,根据蛇行运动判断结果控制其是否工作:车体蛇行时,该减振器不工作;转向架蛇行时,该减振器工作;无蛇行运动时,该减振器保持上一个判断结果的状态。下方抗蛇行减振器在任何状态下均正常工作。分别优化了单根抗蛇行减振器和两根抗蛇行减振器并联工作时的参数。仿真了一次蛇行、二次蛇行和无蛇行运动工况下的控制效果,仿真结果表明该控制方法有效,能够抑制车辆的蛇行失稳。