高速列車安全性態(tài)評估仿真平臺設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著高鐵技術(shù)的飛速發(fā)展，列車的運行速度越來越高，如何對高速列車的安全性態(tài)進(jìn)行有效的評估成為一項急需解決的問題。目前主要利用多體動力學(xué)軟件SIMPACK產(chǎn)生的仿真數(shù)據(jù)對其進(jìn)行研究，但是SIMPACK中仿真模型比較復(fù)雜，因此，對仿真的操作也十分復(fù)雜，這就需要仿真系統(tǒng)具有一個直觀、實用的人機(jī)接口，圖形操作界面是個合理的選擇。分析列車安全性態(tài)的方法眾多，每一種方法都需要進(jìn)行有效性驗證，因此，有必要設(shè)計一個集成多種分析方法仿真平臺，能夠完成故障分

2、析的整個過程，并且以友好的圖形用戶界面形式演示。
　　為了解決上述問題，設(shè)計了一種高速列車安全性態(tài)評估仿真平臺，其中包括特征分析方法驗證和實測數(shù)據(jù)分析兩個部分。特征分析方法驗證部分主要是利用仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行多次特征提取與分類相關(guān)的仿真實驗，檢驗?zāi)撤N特征分析方法在某個通道下對某種故障的識別效果。主要內(nèi)容包括與SIMPACK多體動力學(xué)仿真軟件的聯(lián)合仿真自動產(chǎn)生仿真數(shù)據(jù)，整個過程無需對列車動力學(xué)模型進(jìn)行操作;以可視化的形式模擬列車的運行過程

3、，直觀的表現(xiàn)出運行狀態(tài)隨時間的變化;集成小波熵、EEMD能量矩兩種特征提取方法和SVM、LVQ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩種分類器，對仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;建立Access數(shù)據(jù)庫，存儲及讀取歷史實驗結(jié)果等。實測數(shù)據(jù)分析部分主要是對列車真實運行中采集的實測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括獲取實測數(shù)據(jù)、分析實測數(shù)據(jù)和以可視化的形式展示分析結(jié)果等。
　　通過具體實驗介紹仿真平臺的操作步驟以及功能測試，實驗結(jié)果證明仿真平臺已基本實現(xiàn)功能需求，并且具有操作簡便、交互性好等優(yōu)點