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龙图腾网获悉中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所;北京铁科首钢轨道技术股份有限公司;中国铁道科学研究院集团有限公司申请的专利一种更高速度等级铁路车-轨-基础系统动力学模型构建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121188891B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511737222.6，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种更高速度等级铁路车-轨-基础系统动力学模型构建方法是由马登科;闫子权;肖俊恒;时瑾;王树国;孙林林;梁晨;崔树坤;涂英辉;张欢;王梦;刘炳彤;马嘉霈;刘浩设计研发完成，并于2025-11-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种更高速度等级铁路车-轨-基础系统动力学模型构建方法在说明书摘要公布了：一种高速铁路列车‑轨道‑线下基础耦合系统动力学模型构建方法，包括试验获取高速铁路基础设施系统中具有非线性和频变性特征的关键技术参数；构建了适用于更高速度等级的新型轮轨接触模型，将其整合到车辆‑轨道耦合动力学模型中；基于多刚体动力学原理和有限单元法构建列车车辆模型和轨道结构模型，采用自编程序实现列车‑轨道系统的动力学建模；以高速铁路无砟轨道结构及路基、桥梁和隧道结构为研究对象，应用有限元仿真平台实现轨道‑线下基础设施结构精细化有限元模型构建；本发明实现了对更高速度等级铁路车‑轨‑基础系统理论建模突破，为深化认识时速400公里及以上高速铁路线路基础设施复杂系统耦合动力学机理，提供了研究方法与平台。

本发明授权一种更高速度等级铁路车-轨-基础系统动力学模型构建方法在权利要求书中公布了：1.一种更高速度等级铁路车-轨-基础系统动力学模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：基于轮轨关系实尺试验台和高频刚度阻尼试验机分别开展高速铁路轮轨接触参数试验和扣件弹性垫层高频动态特性试验，获取高速铁路基础设施系统中具有显著非线性和频变性特征的关键技术参数； 步骤2：基于试验获得的高速轮轨蠕滑特性的实测数据，构建适用于400+kmh速度等级的轮轨接触模型；该构建轮轨接触模型是基于高速轮轨蠕滑特性的实测数据，修正Kalker蠕滑理论中的黏着-蠕滑关系，补充400+kmh工况下的蠕滑率-蠕滑力饱和特性数据； 步骤3：推导扣件弹条扣压作用和弹性垫板黏弹性的数学表达，实现轨道结构关键部件强非线性和频变性的科学表征，并基于有限单元法构建轨道结构动力学模型；推导扣件弹条扣压作用的数学表达式量化弹条变形与扣压力的非线性关系；建立弹性垫板黏弹性的数学模型，明确垫板刚度、阻尼随振动频率、荷载幅值的变化规律；所述弹性垫板的黏弹性特性采用分数阶导数模型与广义麦克斯韦模型相结合的数学模型进行表征； 步骤4：基于多刚体理论建立列车车辆运动方程，并结合经典车辆-轨道耦合动力学理论，对列车-轨道系统的建模；对列车-轨道系统的建模包括预留轮轨接触模型、轨道结构参数、车辆结构参数的输入接口，适配400+kmh工况下不同车型以及线路条件的建模需求； 步骤5：应用有限元仿真平台构建线路基础设施精细化有限元模型，基于全过程迭代方法，通过轮轨动力响应的交叉迭代实现列车-轨道动力学模型和轨道-线下基础设施有限元模型的联合仿真，建立考虑更高速度等级轮轨接触关系和精细化参数表征的高速铁路列车-轨道-线下基础耦合系统动力学模型；所述全过程迭代方法包括：先假定线路基础设施子系统无变形，求解车辆-轨道系统的动力学方程得车辆运动状态和轮轨作用力时程；将轮轨力作用于线路基础设施有限元模型，解算轨道-线下基础设施子系统的运动状态；叠加轨面运动时程和轨道不平顺形成新的车辆轮对激励进行迭代，直至轮轨力满足收敛条件。

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