列车牵引计算的目的是在保证列车行车安全的前提下,多拉快跑,节省能耗。具体的说,对牵引计算的研究,可以解决城际铁路和城市轨道交通在运营和设计中的一些主要技术问题和经济问题[1]。跨座式单轨交通是城市轨道交通中的一种典型制式,日本等发达国家有很多线路采用该种制式。我国重庆市轨道交通二、三号线也采用了跨座式单轨交通,可是国内仍然没有一套针对跨座式单轨列车牵引计算的仿真系统,对于单轨交通列车的牵引计算研究也基本上处于空白状态。为了研究跨座式单轨列车的牵引计算仿真和优化控制方案,本论文围绕单轨列车的牵引计算问题进行了深入研究,并设计开发了单轨列车牵引计算仿真系统,取得了创新性成果。1.建立了单轨列车的力学模型,对影响单轨列车牵引计算的力进行了分析,并给出了这些力的计算方法。2.在单轨列车力学模型的基础上,建立了单轨列车的单质点模型和多质点模型,并进行了比较。采用单质点模型作为本系统的建模基础。3.对单轨列车的牵引策略进行了分析比较,并通过引入遗传算法对单轨列车的控制方法进行了优化。经过优化后,大部分车站区段都实现了节时、节能的目标。4.在单轨列车牵引计算单质点模型的基础上,采用可视化软件开发工具Visual Basic 2005和Matlab混合编制开发了牵引计算仿真系统。利用跨座式单轨列车牵引计算系统实现了对单轨列车运行参数的计算仿真。5.利用本系统对重庆市较新线单轨列车的运行进行了仿真计算应用,并对计算结果进行了分析。成功的建立了跨座式单轨列车牵引计算仿真系统,并实现了单轨列车运行仿真及运行参数的计算。