制动是列车行车过程中的基本工况。在我国国铁、大秦铁路、朔黄铁路等线路上的重载货运列车已经开行万吨级列车,但是对于有些线路特殊的长大坡道线路,传统的空气制动不能满足提速重载的发展需求,在一定程度上限制了列车多拉快跑,严重制约铁路的运输能力。而且重载货运列车普遍采用传统的空气制动,在长大坡道的制动过程中由于机车制动空压机的充风压力在漫长的坡道上消耗较大致使闸瓦紧抱轮对使得车轮踏面与钢轨顶面产生摩擦,车轮发生了形变、长期运行必然破损,也对线路造成冲击破坏对行车安全形成较大威胁;摩擦也会产生大量噪声和有害粉尘污染,与国家节能减排政策相悖。列车轮缘涡流制动是并列于原有制动系统另外设计一套电气即时制动系统,属于非摩擦制动。涡流制动系统与原有制动系统配合使用,不但可以保证重载货运列车的行车安全,还能实现列车的多拉快跑。列车轮缘涡流制动设备维护成本低、寿命长、可靠性高,还有节能、环保,制动过程柔和、平稳等优点。本文首先根据列车轮缘涡流制动的思路,设计并制作了涡流制动试验台,并在涡流制动实验台上进行一系列实验,包括验证涡流制动的原理以及影响因素等。根据重载货运列车及其转向架的特点,对列车轮缘涡流制动器的电磁结构及外观结构进行了设计。并通过三维软件Pro E进行了装配效果的设计。对列车轮缘涡流制动器的制动力矩进行计算。结合国内外目前计算涡流制动力矩的计算方法,选择适合的计算方法从列车轮缘涡流制动器的工作原理出发,计算列车轮缘涡流制动器的制动力矩并分析在计算过程中制动力矩的影响因素。在电磁场基本理论的基础上,通过有限元方法,使用Ansoft软件对所设计列车轮缘涡流制动器进行磁场分析,并对其磁场强度、涡流场进行了耦合分析。