發(fā)布時(shí)間：2020-09-04 09:49

　　 高速列車在運(yùn)行過(guò)程中安全性態(tài)的變化以及故障的發(fā)生嚴(yán)重威脅著列車運(yùn)行安全,高速列車安全性態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)為分析列車運(yùn)行狀態(tài)和挖掘出能反映服役性態(tài)的模式與特征提供了條件。多重分形方法在研究非線性信號(hào)方面具有一定的獨(dú)特性,并廣泛應(yīng)用于振動(dòng)信號(hào)研究。為此,對(duì)列車關(guān)鍵部位的奇異的、非平穩(wěn)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行多重分形分析,統(tǒng)計(jì)多重分形譜相關(guān)參數(shù)有助于提取故障特征。 本文概括總結(jié)了國(guó)內(nèi)外高速列車故障診斷研究現(xiàn)狀,簡(jiǎn)要介紹多重分形方法的原理,論證了列車振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存在多重分形性；然后對(duì)高速列車安全性態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真分析。首先使用基于統(tǒng)計(jì)矩的方法,分別研究了列車傳感器在橫向、垂向、縱向方向上采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),并對(duì)比各自方向上動(dòng)車處于正常狀態(tài)下和三種單一故障工況信號(hào)的多重分形譜,統(tǒng)計(jì)相關(guān)參數(shù)。分析表明,越是波動(dòng)劇烈和分布不均勻的振動(dòng)信號(hào)其多重分形性越強(qiáng),在一些重要參數(shù)上體現(xiàn)得明顯；在列車一些部位某一特定工況信號(hào)的多重分形譜表現(xiàn)得較為特殊,可以說(shuō)明列車這些部位對(duì)該種故障所帶來(lái)的振動(dòng)尤為敏感；利用支持向量機(jī)對(duì)所研究工況信號(hào)進(jìn)行分類,取得了不錯(cuò)的識(shí)別效果。然后使用小波模極大值(WTTM)多重分形方法進(jìn)行對(duì)相同數(shù)據(jù)計(jì)算,計(jì)算了小波模分形熵,該熵對(duì)區(qū)分四種工況信號(hào)有一定的效果。 最后分析列車運(yùn)行仿真模型數(shù)據(jù),先計(jì)算了列車多故障信號(hào)的多重分形譜,比較同一速度下車體、構(gòu)架、軸箱等部位同方向通道振動(dòng)信號(hào)的多重分形譜分布,以及不同速度下同一通道信號(hào)分形譜的變化趨勢(shì)。結(jié)果表明在某些通道各種多故障信號(hào)的多重分形性強(qiáng)弱服從一定的規(guī)律；接著對(duì)列車參數(shù)漸變故障進(jìn)行了分析,得出故障信號(hào)越接近失效狀態(tài),其多重分形性越強(qiáng)。
【學(xué)位單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2013
【中圖分類】：TN911.7;U298

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2812176