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我国干线铁路通用轨道谱的研究 被引量：41
1
作者 陈宪麦 王澜 +4 位作者 陶夏新 崔高航 杨凤春 柴雪松 吴旺青 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期73-77,共5页
在对比和分析欧美铁路的轨道谱拟合公式及我国专家学者研究成果的基础上,结合对我国主要干线铁路大量轨道不平顺检测数据的分析和计算,研究并给出能较好表征我国干线铁路轨道不平顺特征的通用轨道谱拟合公式以及通用轨道谱的表达方式。... 在对比和分析欧美铁路的轨道谱拟合公式及我国专家学者研究成果的基础上,结合对我国主要干线铁路大量轨道不平顺检测数据的分析和计算,研究并给出能较好表征我国干线铁路轨道不平顺特征的通用轨道谱拟合公式以及通用轨道谱的表达方式。由于我国干线铁路的建设标准差异比较大,采用平均轨道谱表达方式不能很好地表征我国干线铁路的轨道质量状况,而采用分级形式的轨道谱则能够更好地表征我国众多干线铁路的轨道不平顺特征;根据我国干线铁路的行车速度,建议将我国干线铁路轨道谱划分为3个等级,即200km.h-1等级提速线路轨道谱、160 km.h-1等级提速线路轨道谱和120 km.h-1及以下普通线路轨道谱。 展开更多
关键词 干线铁路 通用轨道谱 轨道不平顺 拟合公式
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基于深度卷积神经网络的隧道衬砌裂缝识别算法 被引量：36
2
作者 柴雪松 朱兴永 +2 位作者 李健超 薛峰 辛学仕 《铁道建筑》 北大核心 2018年第6期60-65,共6页
衬砌裂缝严重影响了铁路隧道的安全运营,采用机器视觉技术快速获取衬砌图片并进行裂缝识别是国内外的研究热点。衬砌裂缝图像信号具有复杂的特性,存在水渍、污染及其他结构缝等引起的噪声,加之光照不均匀、分布不规律等原因,使得传统的... 衬砌裂缝严重影响了铁路隧道的安全运营,采用机器视觉技术快速获取衬砌图片并进行裂缝识别是国内外的研究热点。衬砌裂缝图像信号具有复杂的特性,存在水渍、污染及其他结构缝等引起的噪声,加之光照不均匀、分布不规律等原因,使得传统的图像处理方法难以快速、准确地检测衬砌裂缝。本文提出一种基于深度神经网络的隧道衬砌裂缝识别算法,有效解决了裂缝识别速度慢、精度低等问题。分类结果精度达到94%,识别速度在GPU(Pascal Titan X)上每张图片仅需0.05 s;分割网络性能均交并比可达到65%,能够准确分割出裂缝形状。该算法具有很好的工程应用价值。 展开更多
关键词 隧道 衬砌裂缝 超像素分割 深度学习 机器视觉 图像处理 裂缝识别
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秦沈客运专线轨道谱评判方法的研究 被引量：25
3
作者 陈宪麦 杨凤春 +1 位作者 吴旺青 柴雪松 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期84-88,共5页
基于2004年1月至2005年4月轨道不平顺检测数据,利用Welch改进周期图算法,分析了秦沈客运专线轨道不平顺的功率谱密度,得出平均意义上的最大值、建议值和最小值。参考国内外成熟的轨道谱线表达形式,结合试算结果,得到表达秦沈客运专线轨... 基于2004年1月至2005年4月轨道不平顺检测数据,利用Welch改进周期图算法,分析了秦沈客运专线轨道不平顺的功率谱密度,得出平均意义上的最大值、建议值和最小值。参考国内外成熟的轨道谱线表达形式,结合试算结果,得到表达秦沈客运专线轨道谱的拟合曲线公式,并应用非线性最小二乘拟合优化算法,获得拟合轨道谱表达式的参数。据此,提出秦沈客运专线轨道不平顺功率谱质量的评判方法。该方法将轨道谱图划分成A、B、C、D4个区域,依次定义为优秀、良好、合格和不合格轨道谱线区域。这样,对于一条给定的轨道谱线,就可依此方法来评定其质量,如落入A区的部分谱线为优秀轨道谱,落入B区的部分谱线为良好轨道谱等。 展开更多
关键词 秦沈客运专线 轨道谱 评判方法 Welch周期图 轨道不平顺 功率谱密度 拟合轨道谱
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基于图像识别技术的隧道衬砌裂缝检测系统研究 被引量：28
4
作者 李健超 张翠兵 +1 位作者 柴雪松 薛峰 《铁道建筑》 北大核心 2018年第1期20-24,共5页
首先分析了既有隧道衬砌裂缝检测系统存在的问题,然后应用最新技术发展成果,提出基于图像识别技术的隧道衬砌裂缝检测系统。该系统能对隧道衬砌图像予以高速采集和存储,其后端采用基于深度学习的裂缝识别算法对海量的隧道衬砌图像数据... 首先分析了既有隧道衬砌裂缝检测系统存在的问题,然后应用最新技术发展成果,提出基于图像识别技术的隧道衬砌裂缝检测系统。该系统能对隧道衬砌图像予以高速采集和存储,其后端采用基于深度学习的裂缝识别算法对海量的隧道衬砌图像数据进行快速识别,并提取裂缝特征参数。将该系统安装在现有轨道车上进行了试验,结果表明该系统可以50 km/h的速度对1 mm以上衬砌裂缝无遗漏采集。 展开更多
关键词 铁路隧道 裂缝识别 试验研究 图像识别技术 深度学习
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用于铁路轨道不平顺预测的综合因子法 被引量：24
5
作者 陈宪麦 王澜 +2 位作者 杨凤春 柴雪松 吴旺青 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期27-31,共5页
根据轨道结构存在的不平顺特征及其形成原因,提出基于数字统计理论、信号处理理论和轨道不平顺检测数据的综合因子法,对各类轨道不平顺的发展趋势进行预测,为铁路线路的维修提供参考依据。方法的核心思想是基于对同一地段轨道不平顺变... 根据轨道结构存在的不平顺特征及其形成原因,提出基于数字统计理论、信号处理理论和轨道不平顺检测数据的综合因子法,对各类轨道不平顺的发展趋势进行预测,为铁路线路的维修提供参考依据。方法的核心思想是基于对同一地段轨道不平顺变化规律相近的认知,即轨道在线路脆弱的地方会更脆弱,在不平顺幅值较大的地方其不平顺发展也相应较大。综合考虑影响轨道不平顺发展的众多因素,如轨道系统各部件的材料影响、铁路施工以及各种运营条件、环境因素等,将这些影响因素共同作用后的整体效果反映在构建的预测模型中,给出相应的综合因子和随机量的参数矩阵,并建立轨道不平顺管理的分级概念。计算结果表明,综合因子法能够较好地预测轨道不平顺的变化。 展开更多
关键词 轨道不平顺 综合因子法 预测方法 计算模型
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轨道视频检查系统 被引量：14
6
作者 柴雪松 杨凤春 罗林 《中国铁路》 北大核心 2001年第6期59-60,共2页
介绍了轨道视频检查系统研究中的一些相关技术,并对ENSCO公司的VIS系统作了简单介绍,为我们研制自己的轨道视频检查系统提供帮助。
关键词 轨道视频检查系统 轨道检测 图像处理 铁路运输 线路检测
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我国干线铁路轨道平顺性评判方法的研究 被引量：22
7
作者 陈宪麦 王澜 +4 位作者 陶夏新 崔高航 杨凤春 柴雪松 吴旺青 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期21-27,共7页
基于近年大量轨道不平顺检测数据得出铁路线路的轨道不平顺功率谱密度(PSD),从定性和定量2个方面对轨道不平顺性的评判方法进行研究。基于按我国干线铁路运行速度等级建立通用PSD的思路,研究并提出我国200,160 km.h-1等级提速线路和120 ... 基于近年大量轨道不平顺检测数据得出铁路线路的轨道不平顺功率谱密度(PSD),从定性和定量2个方面对轨道不平顺性的评判方法进行研究。基于按我国干线铁路运行速度等级建立通用PSD的思路,研究并提出我国200,160 km.h-1等级提速线路和120 km.h-1普通线路的轨道平顺性的定性评判方法,将计算得到的线路PSD的上下包络谱定义为上下限界谱,所需评价线路的PSD谱线越靠近下限界谱,则该轨道的平顺性越好,反之,则越差。由于不同线路及不同区段的轨道质量参差不齐,PSD谱线的分布范围非常大,基于轨道谱分级管理的方法,研究并给出定量评判我国干线铁路轨道平顺性的方法,通过分析计算干线铁路5级PSD谱线,将干线铁路PSD谱图从下向上依次划分为A—F共6个区域,并对应定义为优秀、良好、较好、一般、较差和极差PSD谱线区的等级。 展开更多
关键词 干线铁路 轨道不平顺功率谱密度 评判方法 定性分析 定量分析
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货车装载安全状态监测系统的研制 被引量：11
8
作者 柴雪松 杨凤春 +1 位作者 边久松 罗林 《铁路计算机应用》 2002年第4期7-9,共3页
货物装载尺寸是否超限,货车车门的开闭状态直接影响到货物列车的运行安全。为此铁科院铁建所研制了货车装载安全状态监测系统。系统能够测量得到车辆的轮廓尺寸,监测车门开闭状态,并能正确识别车序。系统还能将得到的信息通过网络传送... 货物装载尺寸是否超限,货车车门的开闭状态直接影响到货物列车的运行安全。为此铁科院铁建所研制了货车装载安全状态监测系统。系统能够测量得到车辆的轮廓尺寸,监测车门开闭状态,并能正确识别车序。系统还能将得到的信息通过网络传送到商检等货运监管中心,供多用户查询。介绍了该系统的组成、主要功能和技术特点,并与现有的其它一些技术方式作了对比。 展开更多
关键词 安全运输 货车超限 车门识别 自动化处理 铁路运输
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秦沈客运专线轨道谱的研究 被引量：13
9
作者 陈宪麦 杨凤春 +1 位作者 吴旺青 柴雪松 《铁道建筑》 北大核心 2006年第8期94-97,共4页
基于2004年和2005年前4个月秦沈客运专线轨道不平顺检测数据,利用Welch改进周期图算法,进行了功率谱密度(Power Spectrum Density)分析计算,获得了秦沈客运专线轨道不平顺的功率谱密度。参考国内外成熟轨道谱线,提出了轨道不平顺功率谱... 基于2004年和2005年前4个月秦沈客运专线轨道不平顺检测数据,利用Welch改进周期图算法,进行了功率谱密度(Power Spectrum Density)分析计算,获得了秦沈客运专线轨道不平顺的功率谱密度。参考国内外成熟轨道谱线,提出了轨道不平顺功率谱的拟合谱,采用最小二乘拟合优化算法,求得拟合谱表达式的参数。 展开更多
关键词 秦沈客运专线 轨道谱 Welch周期图 轨道不平顺 拟合轨道谱
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基于图像处理的铁路轨道板裂缝检测研究 被引量：14
10
作者 薛峰 赵丽科 +1 位作者 柴雪松 郑顺义 《铁道建筑》 北大核心 2015年第12期123-126,共4页
铁路轨道板表面裂缝的存在会直接影响轨道板使用寿命和状态,因此轨道板表面质量的自动检测至关重要。本文提出一种非接触式基于图像处理的轨道板表面质量检测方法,该方法首先通过预处理增强原始图像中的裂缝信息,然后针对预处理后裂缝... 铁路轨道板表面裂缝的存在会直接影响轨道板使用寿命和状态,因此轨道板表面质量的自动检测至关重要。本文提出一种非接触式基于图像处理的轨道板表面质量检测方法,该方法首先通过预处理增强原始图像中的裂缝信息,然后针对预处理后裂缝图像的特点,经过二值化、裂缝合并、噪声剔除等步骤,准确定位裂缝所在的位置。经试验验证,本文提出的方法能有效检测出铁路轨道板图像中的裂缝。 展开更多
关键词 铁路轨道板 裂缝 检测定位
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中国干线铁路轨道谱的拟合方法 被引量：12
11
作者 陈宪麦 王澜 +4 位作者 陶夏新 崔高航 柴雪松 杨凤春 吴旺青 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期19-22,共4页
为获得能够合理表征中国干线铁路轨道不平顺特征的轨道谱,提出了一种轨道谱拟合方法。根据轨道不平顺检测数据计算实测轨道谱,对实测轨道谱进行平滑与插值预处理,采用直接剔除法、三点逐段平均法和包络平均法消除计算轨道谱波形上出现... 为获得能够合理表征中国干线铁路轨道不平顺特征的轨道谱,提出了一种轨道谱拟合方法。根据轨道不平顺检测数据计算实测轨道谱,对实测轨道谱进行平滑与插值预处理,采用直接剔除法、三点逐段平均法和包络平均法消除计算轨道谱波形上出现的较大凸凹波形,应用3次样条插值法提高拟合的精度,利用非线性最小二乘优化算法拟合轨道谱。拟合结果表明:所提出的拟合方法是可行的,拟合谱能够较好地反映中国干线铁路轨道的不平顺特征。 展开更多
关键词 铁道工程 轨道谱 Levenberg-Marquardt法 拟合模型 轨道不平顺
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基于分布式光纤传感的轨道板上拱监测技术研究 被引量：12
12
作者 王智超 赵志刚 +4 位作者 柴雪松 金明 冯毅杰 凌烈鹏 刘艳芬 《铁道建筑》 北大核心 2020年第4期42-45,共4页
为主动管控轨道板上拱病害,依据分布式光纤传感技术特点,从光纤布设、监测设备、监测系统集成等方面,提出了轨道板上拱监测技术方案,并通过实尺模型试验验证了方案的可行性。试验结果表明:在模拟轨道板上拱的过程中,光纤的对应点位信号... 为主动管控轨道板上拱病害,依据分布式光纤传感技术特点,从光纤布设、监测设备、监测系统集成等方面,提出了轨道板上拱监测技术方案,并通过实尺模型试验验证了方案的可行性。试验结果表明:在模拟轨道板上拱的过程中,光纤的对应点位信号变化显著;圆形光缆应变波形稳定,能更好地满足方案设计要求;轨道板上拱位移与光纤应变测量结果存在线性关系,拟合推算的上拱位移误差较小,为后期投入现场运营提供了支撑。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTSⅡ型板式无砟轨道 分布式光纤传感 实尺模型试验 轨道板上拱 监测
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车辆运行状态监测系统(TPDS)在轨道负荷监测中的应用 被引量：10
13
作者 柴雪松 朱兴红 《铁道建筑》 北大核心 2008年第11期93-95,共3页
车辆运行状态监测系统(TPDS)具有检测车辆超偏载、车轮扁疤和车辆运行状态的功能。利用TPDS的检测功能,通过对每段线路上车轮垂向力的统计,可以由计算得到轨道负荷,用以指导线路维修工作。
关键词 TPDS 车辆超偏载 轨道负荷
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高速铁路动车组运行状态地面监测系统的研制 被引量：9
14
作者 凌烈鹏 李旭伟 +3 位作者 柴雪松 冯毅杰 于卫东 谢锦妹 《铁道建筑》 北大核心 2015年第1期71-75,83,共6页
研制了一种高速铁路动车组运行状态监测系统。该监测系统包括安装于轨道上的测试单元、数据采集单元及评判分析软件等。其工作原理是应用轨道上的测试单元连续测得动车组通过时的轮轨力,根据轮轨力分析动车组的运行状态及车轮伤损状况... 研制了一种高速铁路动车组运行状态监测系统。该监测系统包括安装于轨道上的测试单元、数据采集单元及评判分析软件等。其工作原理是应用轨道上的测试单元连续测得动车组通过时的轮轨力,根据轮轨力分析动车组的运行状态及车轮伤损状况。本文介绍该监测系统的技术方案及关键部件的设计与开发。该监测系统在兰新二线大风专项试验中得以应用及验证,并为兰新二线动车组在大风条件下的运行状态提供了重要的试验数据。 展开更多
关键词 动车组 运行状态 车轮伤损 轮轨力
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无碴轨道谱的初步分析 被引量：5
15
作者 陈宪麦 王澜 +2 位作者 杨凤春 柴雪松 吴旺青 《铁道建筑》 北大核心 2006年第12期87-90,共4页
无碴轨道在我国将获得广泛的应用,其轨道谱的研究还没有引起重视。基于最大熵谱分析方法,计算了秦沈客运专线上沙河、狗河和双河特大桥之无碴轨道的不平顺检测数据,获得了初步的无碴轨道的轨道谱,并建立了相应的反演模型,采用非线性最... 无碴轨道在我国将获得广泛的应用,其轨道谱的研究还没有引起重视。基于最大熵谱分析方法,计算了秦沈客运专线上沙河、狗河和双河特大桥之无碴轨道的不平顺检测数据,获得了初步的无碴轨道的轨道谱,并建立了相应的反演模型,采用非线性最小二乘优化算法获得了模型参数。分析结果认为,长枕埋入式无碴轨道的平顺性好于板式无碴轨道,无碴轨道的平顺性远远好于有碴轨道。 展开更多
关键词 无碴轨道 轨道谱 轨道不平顺 反演轨道谱
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移动式线路动态加载试验车轨道刚度检测技术 被引量：8
16
作者 潘振 金花 +2 位作者 柴雪松 杨亮 暴学志 《铁道建筑》 北大核心 2015年第6期143-146,共4页
移动式线路动态加载试验车是铁路线路工程领域的新型试验平台,利用加载车可以开展轨道刚度的连续检测。本文从加载力、轨道变形测试两个关键因素出发分析了加载车轨道刚度检测的可靠性,结合现场测试数据,介绍了轨道刚度测试的重复性和... 移动式线路动态加载试验车是铁路线路工程领域的新型试验平台,利用加载车可以开展轨道刚度的连续检测。本文从加载力、轨道变形测试两个关键因素出发分析了加载车轨道刚度检测的可靠性,结合现场测试数据,介绍了轨道刚度测试的重复性和刚度薄弱区段的测试效果。 展开更多
关键词 轨道变形 加载车 轨道刚度
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铁路隧道衬砌表观病害等级评定研究 被引量：5
17
作者 李健超 柴雪松 +2 位作者 马学志 王宁 刘艳芬 《铁道建筑》 北大核心 2023年第4期73-76,共4页
运营期铁路隧道衬砌存在不同程度的裂缝、渗漏水、剥落(掉块)等表观病害。本文首先分析了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、TB/T 2820.2—1997《铁路桥隧建筑物劣化评定标准隧道》等规范和标准评定隧道衬砌表观病害等级时存在的差... 运营期铁路隧道衬砌存在不同程度的裂缝、渗漏水、剥落(掉块)等表观病害。本文首先分析了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、TB/T 2820.2—1997《铁路桥隧建筑物劣化评定标准隧道》等规范和标准评定隧道衬砌表观病害等级时存在的差异,针对QC/R 405.2—2019《铁路桥隧建筑物劣化评定第2部分:隧道》中存在的对细长裂缝没有给出判定规则、未考虑环向位置对等级评定的影响、不能依据检测图像对剥落(掉落)病害进行等级评定等问题,对裂缝长宽等级进行了细分,对病害环向位置进行了划分。在此基础上,对Q/CR 405.2—2019中高速、普速铁路隧道衬砌裂缝、渗漏水的等级评定规则进行了细化,实现了对不同属性特征的隧道衬砌表观病害等级的比较全面的评定。最后给出了隧道衬砌表观病害关注程度分类规则和不同等级病害的应对措施。 展开更多
关键词 铁路隧道 等级评定 隧道衬砌表观病害 关注程度 评定规则 衬砌裂缝 渗漏水 环向位置
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提速区段直线钢轨交替不均匀侧磨的成因及其影响 被引量：6
18
作者 柴雪松 罗林 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期49-56,共8页
介绍了国内外文献中很少提及 ,但在我国快速线上部分区段存在的直线段钢轨交替不均匀侧磨及其形态特征。通过仿真分析和试验 ,发现直线钢轨交替侧磨的原因是货车蛇行失稳 ,同时线路方向不平顺对车轮横向振动起到了相位整理作用。因此 ,... 介绍了国内外文献中很少提及 ,但在我国快速线上部分区段存在的直线段钢轨交替不均匀侧磨及其形态特征。通过仿真分析和试验 ,发现直线钢轨交替侧磨的原因是货车蛇行失稳 ,同时线路方向不平顺对车轮横向振动起到了相位整理作用。因此 ,解决钢轨的交替不均匀侧磨问题 ,关键在于提高车辆的蛇行临界失稳速度。控制线路上的较大幅值的方向不平顺 ,也有助于抑制钢轨交替性侧磨的形成。研究还发现 ,交替侧磨形成的方向不平顺比轨距不平顺对车辆有着更大的影响 ,尤其是对于快速客车车辆的车体加速度有较大影响 ,从而会影响旅客乘坐的舒适性 。 展开更多
关键词 提速区段 直线钢轨 交替不均匀侧磨 成因 稳定性 铁路 机车车辆
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轨道变形监测系统设计与应用 被引量：6
19
作者 时佳斌 柴雪松 +4 位作者 王智超 刘艳芬 冯毅杰 凌烈鹏 暴学志 《铁道建筑》 北大核心 2022年第4期14-17,共4页
由于地质灾害区段没有明确的固定基准点,传统轨道变形监测方法不再适用。为此,设计了基于分布式光纤的轨道变形监测系统。本文介绍了该系统的硬件设计、软件设计、温度补偿算法等。对实测数据的分析结果表明,该系统可以消除列车通过时... 由于地质灾害区段没有明确的固定基准点,传统轨道变形监测方法不再适用。为此,设计了基于分布式光纤的轨道变形监测系统。本文介绍了该系统的硬件设计、软件设计、温度补偿算法等。对实测数据的分析结果表明,该系统可以消除列车通过时引起的振动和温度变化对监测数据的影响,检测精度满足设计要求。实际应用结果表明,该系统可以实时识别轨道变形,对地质灾害区段行车安全保障具有重要意义。 展开更多
关键词 轨道变形 分布式光纤 温度补偿算法 行车安全 地质灾害 变形监测
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移动式线路动态加载试验车加载机构设计 被引量：5
20
作者 暴学志 柴雪松 +3 位作者 李家林 潘振 司道林 杨亮 《铁道建筑》 北大核心 2011年第12期113-115,共3页
加载机构作为移动式线路动态加载试验车(以下简称加载车)的核心部分,由反力架、移动加载架、测力轮对、定点加载架、夹持装置等组成,是加载车设计的重点和难点之一。参考仿真计算的结果,结合机械设计、液压控制等原理,对加载过程进行系... 加载机构作为移动式线路动态加载试验车(以下简称加载车)的核心部分,由反力架、移动加载架、测力轮对、定点加载架、夹持装置等组成,是加载车设计的重点和难点之一。参考仿真计算的结果,结合机械设计、液压控制等原理,对加载过程进行系统分析,最终提出了加载机构的详细设计方案,保证了加载系统结构的合理性及可靠性。 展开更多
关键词 加载车 移动加载 定点加载 反力架 作动器
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