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本片论文的牵引力可分为多个级位m，从h_1到h_m，机车限速为v_max，牵引力计算模型为：
F=F_1 (h,v)(h∈|h_1,h_m |,v≤v_max) (2.1)
其中F为牵引力，v为当前速度，h为牵引级位，
其中还有无级牵引，只有一条牵引力特性曲线，所以列车的牵引力在0与最大值之间取值，即：
F=aF_1 (v)(0<a≤1,v≤v_max) (2.2)
2.2基本阻力
基本阻力是列车在任何情况下都拥有的阻力，其中包括轨道间的摩擦力，空气阻力等其它阻力。列车在刚开始运行的时候是有基本阻力。而测出列车的基本阻力主要采用的是经验法，即通过对列车进行实验，计算出其阻力系数，，然后计算出运行速度，基本阻力计算公式为：
{█(W=A_0& v<v_0@W=a+bv+cv^2 )┤ (2.3)
其中，A_0为常数，v_0为启动速度
2.3附加阻力
附加列车在个别情况下才遇到的阻力。如列车在坡道上运行时有坡道附加阻力；在曲线上运行时有曲线附加阻力；在隧道中运行时有隧道附加阻力。其中本课题中最主要额附加阻力为线路坡度，曲线和隧道所形成的阻力，其轨道水平夹角和其运行的半径为
W=W(S_n )=W(θ_s,R_s) (2.4)
式中，S_n是列车的位置，θ_s为轨道水平夹角，R_s为运行的半径。
2.4制动力
制动力是由制动装置引起的、与列车运行方向相反的、司机可根据需要控制其大小的外力，称为制动力，用字母B表示。列车制动力与机车牵引力一样，同样是钢轨作用于车轮的外力，所不同的是机车牵引力仅发生在机车的动轮与钢轨间，而列车制动力则发生在全列车具有制动装置的机车、车辆的轮轨之间。在本论文中，制动力和速度的级位相关，同时有最大牵引力和最大制动力
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