基于遺傳算法的軌道精調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、隨著近年來高速鐵路的大力發(fā)展，列車行駛速度越來越快，對軌道的平順性要求越來越高，軌道精調(diào)是高速列車安全平穩(wěn)行駛的重要保證。本文針對軌道靜態(tài)調(diào)整階段，分析了軌道靜態(tài)調(diào)整的流程，主要包括數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)分析與調(diào)整等階段，以往數(shù)據(jù)分析與調(diào)整階段由調(diào)整人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析并手動(dòng)調(diào)整，花費(fèi)時(shí)間較多，本文實(shí)現(xiàn)了軌道靜態(tài)調(diào)整的自動(dòng)化調(diào)整，并且能夠得到最優(yōu)的調(diào)整結(jié)果，從而大大提高了軌道精調(diào)的效率。主要內(nèi)容如下：
　　 (1)介紹了無砟軌道精調(diào)的相

2、關(guān)知識(shí)以及本文研究的目的及意義，詳細(xì)介紹了軌道靜態(tài)精調(diào)現(xiàn)狀并對本文用到的優(yōu)化算法遺傳算法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了相關(guān)介紹。
　　 (2)對函數(shù)插值和曲線擬合理論進(jìn)行了介紹，并通過實(shí)驗(yàn)對幾種插值曲線的逼近效果進(jìn)行了分析，結(jié)果表明三次樣條插值效果較好；對最小二乘擬合的擬合效果與擬合次數(shù)之間的關(guān)系做了初步討論，次數(shù)越高，擬合效果越好。
　　 (3)針對軌道精調(diào)系統(tǒng)預(yù)處理階段的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出了具體的解決方案，包括趨勢線的選定，問題區(qū)間

3、的檢測、特征提取與分類以及針對不同類別的問題區(qū)間設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)整方案。通過研究曲線擬合度、光順度和擬合次數(shù)之間的關(guān)系確定了趨勢線的階數(shù)，通過使用三次樣條插值對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理優(yōu)化了問題區(qū)間的檢測結(jié)果。
　　 (4)對遺傳算法的基本要素進(jìn)行了簡單的介紹，討論了基本遺傳算法(SGA)的特點(diǎn)和缺點(diǎn)，并介紹了常用改進(jìn)遺傳算法的方法，其中包括自適應(yīng)的遺傳算法(AGA)。在此基礎(chǔ)上提出了本文的遺傳算法改進(jìn)方案并通過實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證了改進(jìn)方案的良