结合虚拟仿真技术等新时代前沿科技,大力发展智能化的轨道交通,不仅是打造现代化综合交通体系的重要内容,也是实现我国交通强国宏大愿景的必然要求。本文在轨道车辆曲线连挂的现有分析方法的基础上,提出了一种基于一维黄金分割搜索的动态校核算法,并结合虚拟仿真技术开发了轨道车辆虚拟连挂仿真系统,能够直观高效地对轨道车辆的曲线连挂情况进行实时性的综合分析。当新研发车型完成初步设计建模后,为满足线路限界要求和顺利实现兼容连挂,需要对连挂车辆的曲线通过能力进行校核分析。此外,运营部门也会开展对交付车辆救援连挂的方案论证,以加快轨道交通系统在突发情况下的事故处理速度。本文针对现有的车辆连挂分析方法所存在的校核计算繁琐、连挂过程不直观与结果分析效率低下等缺点,对应地在连挂校核参数化、连挂过程可视化和连挂结果后处理等方面进行了相关研究。充分考虑因车辆结构因素所带来的最大横向和垂向偏移量,参数化地建立可覆盖水平曲线和竖曲线的空间轨道模型。提出了基于一维黄金分割搜索的空间坐标变换算法,能够快速地求解连挂车辆在曲线上的动态位姿,进而获取如车钩转角、风挡折角和极限车端距等车端校核参数在综合线路模型上的全局极限值。经对比两种不同方法的校核结果发现,采取空间位姿动态搜索算法对轨道车辆进行曲线连挂分析较为安全。使用C#语言在Unity引擎上开发了包含连挂车辆曲线通过和故障车辆救援连挂两种模式的虚拟仿真系统,可根据输入的车辆和车端连接装置的实际尺寸与目标轨道的具体线型,参数化搭建逼真的轨道车辆曲线连挂的三维虚拟场景。该系统具有良好的交互性与沉浸性,用户可以自行操控虚拟车辆的运动状态和调整虚拟场景的观察视角,以直观地获取车辆、车钩、风挡和车端凸出物在连挂过程中的实时位姿。采用SQLite轻量级数据库和开源的NPOI文档生成程序集,设计了轨道车辆虚拟连挂仿真系统的后处理模块,可实现对仿真数据的自动保存和判断最大车钩转角、风挡折角和伸缩量以及极限车端距是否超过允许范围,进而生成曲线连挂仿真结果的评估报告。用户通过报告查看面板可在线浏览连挂仿真报告,提高对轨道车辆曲线连挂进行校核分析的效率。