重载铁路运输作为国民经济的命脉，在经济发展中发挥了举足轻重的作用。改革开放40多年来，随着中国经济的快速崛起，中国重载铁路技术实现跨越式发展[1]。然而，重载铁路发生过多起列车脱轨事故，对铁路安全运行造成了较大影响，其中列车纵向冲击过大导致钩缓部件磨损或断裂是重载列车脱轨的主要原因之一。缓冲器作为重载货运列车的重要组成，主要用来传递纵向力并减缓和吸收因牵引力或制动力引起的冲击能量，降低列车在启动、调速、制动及调车作业时车体间的纵向冲击与振动，避免对装载货物和车体结构造成破坏。缓冲器性能好坏直接关乎列车能否安全运行，缓冲器实验是车辆工程专业核心课程车辆结构及原理的重点内容。重载货运列车缓冲器实验具有场地面积大、费用高、周期长、损耗高、风险高、效率低等特点。目前，实验教学多采用模型授课、现场观摩等方式，学生实操机会少，很难从根本上理解缓冲器工作机理以及优化设计方法。

　　针对上述问题，我院以缓冲器实验教学项目为基础，运用虚拟现实技术，研发重载货运列车缓冲器虚拟仿真实验教学平台(简称实验教学平台)。通过界面交互设计，引导学生完成缓冲器结构认知与参数设计、冲击实验设计、缓冲器力学特性优化设计，提高实验效率，丰富实验教学内容，降低实验成本。

　　1 实验教学平台总体设计

　　2 实验教学平台开发

　　3 实验教学平台应用与特点

　　4 结语

　　针对重载货车缓冲器实验费用高、风险高、效率低等问题，以HM-1型重载货运列车为研究对象，以工程力学检测评估技术和缓冲器力学性能科研成果为基础， 笔者进行了缓冲器功能设计。

　　以Unity3D软件为开发平台，构建了包含课程管理、理论学习、实验体系等功能的虚拟仿真实验教学平台，运用MySQL构建数据库及后台管理系统，实现了重载货运列车缓冲器参数设计、虚拟仿真实验、智能化管理的一体化实验教学。

　　用户通过网络即可线上访问开放式虚拟仿真实验教学平台，提高了学生以及技术人员的实验效率，降低了实验成本。

　　参考文献

　　[1] 凌文.科技创新引领中国智慧重载铁路发展[J].铁道学报,2018,40(1):3.

　　[2] 张效融,朱喜锋.电力机车整体及走行部[M].北京:中国铁道出版社,2011.

　　[3] 程耀东,贾桂云,戴亮,等.隧道施工虚拟仿真实验教学平台的开发与应用[J].实验室研究与探索,2021,38(6):151-155.

　　[4] 张嘉鹭,邢邦圣,李晓鹏,等.高铁列车一级检修虚拟仿真实验教学系统设计与开发[J].实验技术与管理,2021,38(8):123-126.

宋健 张军 张渊 刘晓雪　大连交通大学机车车辆工程学院