輪軌垂向力連續(xù)測(cè)量法與車輪扁疤識(shí)別.pdf

1、隨著列車的速度與軸重日益的提高和增加，輪軌關(guān)系變得更加激烈和復(fù)雜，鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩蝿?shì)變得更加嚴(yán)峻，所以輪軌力的準(zhǔn)確實(shí)時(shí)測(cè)量顯得尤為重要。輪軌力測(cè)量的方法中，地面測(cè)量輪軌力是比較精準(zhǔn)和低成本的方法之一，通過組橋貼片，連接測(cè)試系統(tǒng)，從而記錄和分析輪軌接觸力的狀態(tài)，判斷是否出現(xiàn)安全隱患。列車在運(yùn)行過程中，輪軌接觸變化是非常復(fù)雜的。變化的接觸作用導(dǎo)致了列車車輪和鋼軌不同程度的缺陷。列車車輪和鋼軌的缺陷將影響行車的穩(wěn)定性、安全性，舒適性以及軌道的

2、各部件的使用壽命。本文在中國(guó)鐵路高速發(fā)展的背景下，以輪軌垂向力連續(xù)測(cè)量和車輪扁疤識(shí)別為主題，主要進(jìn)行了如下的研究工作：
　　1.利用 ABAQUS有限元軟件建立車輪-鋼軌有限元模型，得到不考慮車輪扁疤和軌道不平順的輪軌作用力仿真結(jié)果。在模型分析中，通過提取鋼軌垂向位移和振動(dòng)加速度以及彈簧變形量來分析列車無缺陷車輪行駛情況下，不同車速時(shí)，列車對(duì)鋼軌狀態(tài)的變化影響。結(jié)果顯示了，不同車速對(duì)鋼軌垂向位移變化的影響非常小，而鋼軌振動(dòng)加速度隨

3、著車速增大而增大。同時(shí)，車速對(duì)彈簧的變形量影響不明顯，即對(duì)彈簧模擬的鋼軌扣件的扣壓力影響不大。
　　2.提出了連續(xù)測(cè)試輪軌力的方法，建立有限元模型進(jìn)行仿真分析，并且通過與縮尺模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，證明了理論和仿真模型的可行性和正確性。將本方法應(yīng)用于實(shí)際地鐵線路，并且得到了實(shí)際的輪軌力應(yīng)變信號(hào)。為消除采集信號(hào)中存在的高斯白噪聲，通過用小波包降噪結(jié)合 EMD解相關(guān)算法，對(duì)實(shí)驗(yàn)仿真信號(hào)和實(shí)測(cè)的輪軌力應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行分析處理。證明了該方法在信