永磁线性涡流制动的性能分析与试验研究.pdfVIP

第44卷第4期铁道机车车辆Vol.44No.4

2024年8月RAILWAYLOCOMOTIVECARAug.2024

综合技术研究

文章编号：1008-7842（2024）04-0001-08

引用格式：王立超,陈钊,王可,等.永磁线性涡流制动的性能分析与试验研究[J].铁道机车车辆,

2024,44(4):1-8.

永磁线性涡流制动的性能分析与试验研究

王立超1,2，陈钊3，王可2，邱浩霖4，牛天夏4，叶乐志3，马忠威4，丁福焰2,5

（1动车组和机车牵引与控制国家重点实验室，北京100081；

2北京纵横机电科技有限公司，北京100094；

3北京工业大学材料与制造学部，北京100124；

4迈格钠磁动力股份有限公司，辽宁鞍山114018；

5中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所，北京100081）

摘要为弥补电磁涡流制动系统在重量和发热方面的不足，文中设计了一种永磁式线性涡流制动装置

样机，基于等效磁路法推导制动力及吸力解析公式,并用于指导设计参数初始值的选取。通过有限元仿

真，对比分析了永磁涡流制动与电磁涡流制动的制动力及吸力特性。搭建永磁涡流制动试验装置，测试

不同速度、不同气隙的涡流制动特性，并与解析法及有限元法的计算结果进行对比和误差分析。结果表

明：在与原电磁涡流制动装置长度相同的前提下，设计的永磁涡流制动装置样机可以达到与其相当的制

动力水平，且在200~400km/h区间永磁涡流制动力更稳定，吸力更低；解析计算和有限元仿真结果均与

试验曲线变化趋势一致，有限元仿真精度更高；当气隙达到70mm时，制动力和吸力均趋于0，此缓解高

度与原电磁涡流制动装置的缓解高度一致。从制动力及吸力特性的角度分析，永磁线性涡流制动适合高

速列车应用。

关键词永磁涡流制动；线性涡流制动；涡流制动；电磁分析；制动性能；高速列车

中图分类号：U260.35+7文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1008-7842.2024.04.01

我国高速列车主要使用空气制动与再生制动流制动和永磁涡流制动两种。其中，电磁涡流制

复合的形式，这两种制动方式均属于黏着制动。动可产生较大磁场，通过调节励