能源是人类生存的关键,我国人口众多,能源开发利用率低,人均能源拥有量较低。铁路运输虽然具有低能耗的优点,但它承担的运输任务重、运量大,资源消耗总量也非常大,而机车牵引能耗要占铁路运输能耗的一半以上。因此,通过优化机车操纵,减少列车运行能耗对铁路运输可持续发展有着非常重要的意义。本文主要探讨了货物列车节能操纵优化问题。文中在分析了国内外节能操纵研究现状的基础上,结合牵引计算的基本原理分析了列车节能操纵的基本原则,对列车在不同的运行状态下的节能操纵策略进行了详细分析,并在此基础上构建了列车节能操纵的优化模型,设计了相应的算法求解。论文的研究内容主要有以下几个方面：论文首先对列车运行过程中受力的特点进行了分析,以DF4B(货)型内燃机车为基础给出了机车的牵引力、制动力、运行阻力的计算公式；其次,分析了运行条件对列车节能运行的影响,对列车节能操纵基本原则进行了研究,讨论了列车在不同的运行阶段的节能操纵策略；然后在优化型运行方案研究方法的基础上,借鉴局部仿真优化与全局寻优相结合的研究思想,结合列车节能操纵策略通过机车经济手柄位的确定、停车制动单独解算、坡道最大均衡速度计算、调整坡道计算等步骤进行局部优化,并建立了列车节能操纵优化模型进行全局寻优,根据优化模型和列车运行过程的特点设计了求解该问题的遗传算法；最后选取实例进行计算分析,得到了列车节能操纵优化方案,并与已有操纵方案进行对比,验证了模型、算法的有效性。