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龍圖騰網獲悉中車山東機車車輛有限公司申請的專利一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120046253B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510533543.8，技術領域涉及：G06F30/15；該發明授權一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法及系統是由李亞琦;劉寅華;翟鵬軍;劉衛;翟鳳宇;鄭正設計研發完成，并于2025-04-27向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法及系統在說明書摘要公布了：本發明公開了一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法及系統，涉及鐵路車輛動力學與綠色能源技術交叉技術領域，包括：構建車鉤系統多源耗能動態耦合模型，多源耗能動態耦合模型中包括車鉤間隙碰撞區、車鉤間滑動摩擦區、車鉤?從板座沖擊區、車鉤?托磨耗板微動磨損區以及緩沖器阻尼區；基于能量流拓撲網絡，確定多源耗能動態耦合模型中能量傳遞優先級與效率矩陣；基于廣義多項式混沌展開法生成能耗概率密度函數，輸出低碳設計參數集和總耗能。本發明實現車鉤系統全生命周期能耗的高精度計算與低碳設計優化，為鐵路貨運綠色轉型提供核心理論支撐。

本發明授權一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種鐵路貨車運行過程中車鉤系統耗能計算方法，其特征在于，包括： 構建車鉤系統多源耗能動態耦合模型，所述多源耗能動態耦合模型中包括車鉤間隙碰撞區、車鉤間滑動摩擦區、車鉤-從板座沖擊區、車鉤-磨耗板磨損區以及緩沖器阻尼區； 所述車鉤間隙碰撞區的能耗積分公式具體表示為： ；其中，為間隙碰撞總能耗，為單位時間內的碰撞次數，為參與碰撞的有效質量，為恢復系數，為第n次碰撞的瞬時相對速度，為第n次碰撞產生的塑性變形深度，為材料塑性應力-應變函數； 所述車鉤間滑動摩擦區為車鉤接觸面在縱向振動下產生滑動摩擦，其能耗積分公式具體表示為： ； 其中，為車鉤間滑動摩擦的總耗能，為第一動態摩擦系數，為第一動態法向載荷，為車鉤接觸面的相對滑動速度，0為開始計算車鉤間滑動摩擦的總耗能的時刻，T為結束計算時刻； 所述車鉤-從板座沖擊區為車鉤與前、后從板座在橫向振動下發生沖擊-滑動復合摩擦，法向載荷呈非對稱分布，其能耗積分公式具體表示為： ； 其中，為車鉤與前、后從板座在沖擊-滑動復合作用下的總能耗，為第二動態摩擦系數，為第二動態法向載荷，為沖擊過程中的相對滑動速度，為沖擊能量耗散因子，為單次沖擊過程的能量損失，0為開始計算車鉤與前、后從板座在沖擊-滑動復合作用下的總能耗的時刻，T為結束計算時刻； 所述車鉤-磨耗板磨損區為車鉤與車鉤托的磨耗板周期性微動摩擦產生表面磨損，其能耗積分公式具體表示為： ； 其中，為車鉤與磨耗板因周期性微動磨損產生的總能耗，為第三動態摩擦系數，為第三動態法向載荷，為微動磨損的相對滑動速度，0為開始計算車鉤與磨耗板因周期性微動磨損產生的總能耗的時刻，T為結束計算時刻； 所述緩沖器阻尼區為緩沖器通過粘滯阻尼與遲滯阻尼耗散縱向振動能量，其能耗積分公式具體表示為： ； 其中，為緩沖器在時間區間[0,T]內因阻尼作用消耗的總能量，為粘滯阻尼系數，為速度歸一化閾值，為遲滯阻尼系數，n為非線性指數，為緩沖器相對速度，0為開始計算緩沖器因阻尼作用消耗的總能量的時刻，T為結束計算時刻； 基于能量流拓撲網絡，確定多源耗能動態耦合模型中能量傳遞優先級；其中，能量傳遞優先級為車鉤間隙碰撞區大于車鉤-從板座沖擊區大于緩沖器阻尼區大于車鉤間滑動摩擦區大于車鉤-磨耗板磨損區； 基于能量傳遞優先級權重，通過加權疊加計算得到總耗能。

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