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《基于車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的無(wú)昨軌道損傷辨識(shí)方法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、密級(jí):公開(kāi)工學(xué)碩士學(xué)位論文基于車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的無(wú)砟軌道損傷辨識(shí)方法研究StudyonDamageIdentificationofBallastlesstrackBasedonDynamicResponseAnalysisofVehicle培養(yǎng)單位:土木工程學(xué)院專(zhuān)業(yè):道路與鐵道工程研究生:胥帥指導(dǎo)教師:馬超副教授張曉東副教授二○一八年六月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果,也不包含為
2、獲得石家莊鐵道大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。簽名:日期:關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解石家莊鐵道大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門(mén)送交論文的復(fù)印件和電子版本,允許論文被查閱和借閱,同意學(xué)校將論文加入《中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》和編入《中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》。本人授權(quán)石家莊鐵道大學(xué),可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文,可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定
3、)作者簽名:日期:導(dǎo)師簽名:日期:摘要高速鐵路無(wú)砟軌道在長(zhǎng)期服役過(guò)程中不可避免出現(xiàn)損傷,為了保證線(xiàn)路安全、穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng),如何對(duì)軌道健康狀態(tài)進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)估成為關(guān)鍵,而基于車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的無(wú)砟軌道損傷辨識(shí)研究是無(wú)砟軌道損傷識(shí)別技術(shù)研究的重要組成部分。本文基于模擬仿真數(shù)據(jù)提出一套基于車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的無(wú)砟軌道損傷辨識(shí)方法,主要做了以下幾個(gè)方面的工作:(1)對(duì)目前車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)方法和項(xiàng)目進(jìn)行概述,并結(jié)合仿真模型損傷前后車(chē)輛各部件動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)的時(shí)頻特征變化,選定軸箱、轉(zhuǎn)向架垂向加速度數(shù)據(jù)為無(wú)砟軌損傷辨識(shí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(2)對(duì)目前
4、結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)和研究,并結(jié)合無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和損傷形式以及車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的信號(hào)特征,選定變分模態(tài)分解方法對(duì)車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并進(jìn)行相關(guān)參數(shù)優(yōu)化。驗(yàn)證了機(jī)械故障診斷技術(shù)中信號(hào)分解方法對(duì)基于車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)的無(wú)砟軌道損傷辨識(shí)方法研究的適用性。(3)在軸箱、轉(zhuǎn)向架垂向加速度數(shù)據(jù)變分模態(tài)分解結(jié)果的基礎(chǔ)上,根據(jù)軌道損傷前后各層本征模態(tài)函數(shù)信號(hào)統(tǒng)計(jì)特征變化,確定車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)軌道損傷特征故障函數(shù)。并基于希爾伯特譜和能量譜從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面分析了特征故障函數(shù)對(duì)軌道常見(jiàn)損傷的適用性。(4)從抗軌道不平順激擾能
5、力、損傷敏感性、損傷區(qū)分能力三個(gè)方面對(duì)機(jī)械故障診斷中的時(shí)域、頻域、時(shí)頻域損傷特征值進(jìn)行優(yōu)選,并通過(guò)主成分分析方法對(duì)選定的指標(biāo)進(jìn)行指標(biāo)融合,建立軌道損傷辨識(shí)指標(biāo)對(duì)軌道損傷造成車(chē)輛動(dòng)力響應(yīng)特征故障函數(shù)時(shí)、頻特征的變化進(jìn)行表征。(5)通過(guò)滑動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和支持向量機(jī)模式識(shí)別相結(jié)合的方法對(duì)軌道板下和底座板脫空損傷工況進(jìn)行了位置、程度、類(lèi)型辨識(shí)。得出該方法能夠完成損傷位置、程度辨識(shí),而對(duì)于小損傷和損傷類(lèi)型無(wú)法進(jìn)行辨識(shí)的結(jié)論。關(guān)鍵詞:軌道不平順;動(dòng)力響應(yīng);指標(biāo)融合;模式識(shí)別;損傷辨識(shí)AbstractTheballastlesstr
6、ackofhighspeedrailwayisinevitablydamagedduringthelongtermservice.Toensurethesafeandstableoperationoftherailwayline,howtoidentifyandevaluatethehealthstatusofthetrackbecomesthekey.Theresearchonthedamageidentificationoftheballastlesstrackbasedonthevehicledynamicr
7、esponseisanimportantpartoftheresearchonthedamageidentificationtechnologyofballastless.Basedonthesimulationdata,thepaperproposesasetofballastlesstrackdamageidentificationmethodbasedonanalysisofvehicledynamicresponse,themainresearchworkincludethefollowingaspects
8、:(1)Thecurrentmethodsanditemsforthedetectionofvehicledynamicresponsedataaresummarized.Incombinationwiththetime-frequencycharacteristicsofthedynamicresponsedataofvariouspartsoftheve