基于頻率切片小波變換的軌道交通輪軌振動信號分析.pdf

1、軌道交通輪軌耦合振動關(guān)系著列車運行安全和乘客乘車舒適度，對輪軌振動信號的研究具有較高的學(xué)術(shù)價值和現(xiàn)實意義。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，建立車輛-軌道垂直耦合動力學(xué)模型，利用頻率切片小波變換理論，對模型仿真數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
　　首先，介紹軌道交通列車安全監(jiān)測的現(xiàn)實意義和發(fā)展現(xiàn)狀，總結(jié)車輛-軌道動力學(xué)模型和軌道交通輪軌振動信號國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
　　其次，分析列車輪對踏面擦傷故障的機理和軌道高低不平順的機理;討論常用輪

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

3、。
　　再次，重點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。同時通過仿真實例將其與其他時頻分析方法相比較，驗證頻率切片小波變換用于時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，分別采用車輛-軌道垂直耦合動力學(xué)模型仿真數(shù)據(jù)和廣州地鐵某C型車輪對軸箱實測振動數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率切片小波變換，驗證所建模型的合理性，同時，驗證頻率