基于頻率切片小波變換的軌道交通輪軌振動(dòng)信號(hào)分析.pdf

1、軌道交通輪軌耦合振動(dòng)關(guān)系著列車(chē)運(yùn)行安全和乘客乘車(chē)舒適度，對(duì)輪軌振動(dòng)信號(hào)的研究具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，建立車(chē)輛-軌道垂直耦合動(dòng)力學(xué)模型，利用頻率切片小波變換理論，對(duì)模型仿真數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
　　首先，介紹軌道交通列車(chē)安全監(jiān)測(cè)的現(xiàn)實(shí)意義和發(fā)展現(xiàn)狀，總結(jié)車(chē)輛-軌道動(dòng)力學(xué)模型和軌道交通輪軌振動(dòng)信號(hào)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
　　其次，分析列車(chē)輪對(duì)踏面擦傷故障的機(jī)理和軌道高低不平順的機(jī)理;討論常用輪

2、軌振動(dòng)信號(hào)分析方法，包括特征參數(shù)法、傅里葉變換、短時(shí)傅里葉變換、小波變換和維格納-威爾分布時(shí)頻法，并通過(guò)仿真實(shí)例，進(jìn)一步說(shuō)明各信號(hào)分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　然后，介紹車(chē)輛-軌道垂向耦合動(dòng)力學(xué)的原理;深入探討扁疤沖擊型激擾和軌道隨機(jī)不平順激擾的模型，并對(duì)激擾模型進(jìn)行數(shù)值模擬，給出激擾輸入形式;建立車(chē)輛-軌道垂向耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，并將所建模型輸出結(jié)果與動(dòng)力學(xué)仿真軟件Adams/Rail模型輸出結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證所建模型的合理性和正確性

3、。
　　再次，重點(diǎn)研究頻率切片小波變換的理論。介紹頻率切片小波變換的基本形式，詳細(xì)分析頻率切片小波變換時(shí)頻特性，并給出了頻率切片函數(shù)選擇和尺度因子確定的方法。同時(shí)通過(guò)仿真實(shí)例將其與其他時(shí)頻分析方法相比較，驗(yàn)證頻率切片小波變換用于時(shí)頻分析的可行性和優(yōu)越性。
　　最后，在上述研究的基礎(chǔ)之上，分別采用車(chē)輛-軌道垂直耦合動(dòng)力學(xué)模型仿真數(shù)據(jù)和廣州地鐵某C型車(chē)輪對(duì)軸箱實(shí)測(cè)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率切片小波變換，驗(yàn)證所建模型的合理性，同時(shí)，驗(yàn)證頻率