基于CCD的列车轮对在线检测系统的应用研究 被引量：9

1

作者 曹贺 王泽勇 +1 位作者 周伟 周小红 《信息技术》 2011年第10期98-102,共5页

列车轮对对列车的安全运行至关重要,分析了国内外轮对检测技术的现状,提出基于光截法的自动化在线检测系统。从硬件平台搭建、测量原理及曲线图像处理等具体阐述了基于光截法的列车轮对在线动态非接触检测系统,提高了工作效率与检测精度... 列车轮对对列车的安全运行至关重要,分析了国内外轮对检测技术的现状,提出基于光截法的自动化在线检测系统。从硬件平台搭建、测量原理及曲线图像处理等具体阐述了基于光截法的列车轮对在线动态非接触检测系统,提高了工作效率与检测精度,对轮对的自动化检测具有重大意义。 展开更多

关键词 列车轮对 外形检测 在线检测 光截法

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车辆轮对状态在线检测系统研究 被引量：8

2

作者 陈刚 任光胜 《城市轨道交通研究》 北大核心 2012年第10期79-81,124,共4页

介绍了轮对状态在线检测系统。其采用CCD(电荷耦合器件)摄像机获取激光照射在踏面上的图像,通过图像识别、特征提取、数据处理等,获取轮缘高度、轮缘厚度、轮对内侧距;采用激光位移传感器测量轮辋宽度、轮对直径;采用电磁超声探伤技术... 介绍了轮对状态在线检测系统。其采用CCD(电荷耦合器件)摄像机获取激光照射在踏面上的图像,通过图像识别、特征提取、数据处理等,获取轮缘高度、轮缘厚度、轮对内侧距;采用激光位移传感器测量轮辋宽度、轮对直径;采用电磁超声探伤技术对轮对踏面及近表面缺陷进行探测,具有准确、实时、快速等特点,可满足车辆段修现场使用要求。 展开更多

关键词 轨道交通 列车轮对 外形尺寸 踏面缺陷 在线检测

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基于RFID的列车轮对识别与振动监控系统设计 被引量：5

3

作者 李哲 高军伟 张柏娜 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2020年第11期64-67,73,共5页

针对目前列车轮对故障监测中存在精度低、实时性差的问题,设计并实现了一种基于RFID的列车轮对识别与振动监控系统。主要运用RFID物联网技术,加速度传感器技术,搭建了轮对的识别和振动信号的采集硬件平台,并结合Visual Studio 2013的.NE... 针对目前列车轮对故障监测中存在精度低、实时性差的问题,设计并实现了一种基于RFID的列车轮对识别与振动监控系统。主要运用RFID物联网技术,加速度传感器技术,搭建了轮对的识别和振动信号的采集硬件平台,并结合Visual Studio 2013的.NET与Measurement Studio平台,采用C#语言编写了系统上位机应用程序,包括防冲突算法的设计、轮对的信息编码、振动信号采集程序。用户可以通过软件实时识别轮对信息并根据振动信号判定轮对状态,实现对轮对的故障监控。实验结果表明所设计系统能够准确高效地对轮对进行故障监测。 展开更多

关键词 射频识别 列车轮对 C# 加速度传感器 防冲突算法 振动监控

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基于中点弦测法的车载式车轮不圆度测量

4

作者 时敏栋 尧辉明 袁春平 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第5期174-179,共6页

列车车轮不圆度是影响列车运行平稳性的重要因素,目前静态检测设备均需抬轮的准备工作,极大降低了检测效率,接触式传感器测量易发生损耗,导致测量发生误差,为提高检测效率以及避免检测误差,采用中点弦测法结合逆滤波器实现对车轮不圆度... 列车车轮不圆度是影响列车运行平稳性的重要因素,目前静态检测设备均需抬轮的准备工作,极大降低了检测效率,接触式传感器测量易发生损耗,导致测量发生误差,为提高检测效率以及避免检测误差,采用中点弦测法结合逆滤波器实现对车轮不圆度的车载式测量。检测时列车以低速运行,通过激光位移传感器实现非接触式测量,并同时利用3个激光位移传感器的具体位置关系和测量值得到弦测值作为逆滤波器的输入,构造逆滤波器的频率响应函数使一定波长范围内的不圆度数据得到还原,最后再构造低通滤波器以及进行离散傅里叶变换该车轮各个阶次多边形磨耗的粗糙度等级。通过实验测量数据验证,采用中点弦测法测得的车轮不圆度数据与真实不圆度数值的误差较小,可以实现车轮不圆度数据的车载式测量,各个阶次的粗糙度等级也可反映被测车轮目前的磨损状态。 展开更多

关键词 列车轮对 车轮不圆度 车载式测量 中点弦测法 逆滤波 粗糙度等级

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基于GA-BP神经网络的列车轮对振动信号研究

5

作者 云善起 薛鑫 +1 位作者 牟茂源 刘媛媛 《机械制造与自动化》 2023年第6期147-150,共4页

轮对作为列车行驶的关键走行部件,对其故障的实时检测与精确诊断具有重要意义。通过小波包算法对轮对振动信号进行分解,提取轮对故障特征向量,以此作为输入参数,建立GA-BP诊断模型,采集振动信号样本对模型进行训练和测试。试验结果表明:... 轮对作为列车行驶的关键走行部件,对其故障的实时检测与精确诊断具有重要意义。通过小波包算法对轮对振动信号进行分解,提取轮对故障特征向量,以此作为输入参数,建立GA-BP诊断模型,采集振动信号样本对模型进行训练和测试。试验结果表明:GA-BP算法能够对轮对故障做出精确诊断。设计了轮对故障监测软件,实现了轮对信息监测的实时化与可视化。 展开更多

关键词 列车轮对 振动监测 小波包算法 GA-BP算法 故障诊断

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基于优化VMD的车轴裂纹和车轮扁疤故障诊断 被引量：4

6

作者 蒋宇涵 华春蓉 +2 位作者 董大伟 熊丽波 王瑞 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第6期71-76,共6页

针对列车轮对振动信号易受轮轨噪声影响、故障特征提取困难等问题,提出一种基于优化变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)和多尺度样本熵-能量(Multiscale sample entropy-energy,MSEEN)指标的故障诊断方法。首先搭建考虑... 针对列车轮对振动信号易受轮轨噪声影响、故障特征提取困难等问题,提出一种基于优化变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)和多尺度样本熵-能量(Multiscale sample entropy-energy,MSEEN)指标的故障诊断方法。首先搭建考虑轮轨接触关系的轮对振动实验台,分别进行正常、车轮扁疤、车轴裂纹及扁疤-裂纹耦合故障状态下的轮对振动测试。其次,利用遗传算法,以样本熵、相关系数和均方误差为适应值搜索VMD的最佳分解个数及分解中心频率。然后基于优化VMD分解不同状态下的轮对振动信号并提取本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)分量的MSEEN指标。最后将指标与BP神经网络结合进行轮对故障诊断,总识别率达到94.44%。该方法可为实际运行工况中的列车轮对故障诊断提供借鉴。 展开更多

关键词 振动与波 列车轮对 车轴裂纹 车轮扁疤 耦合故障 优化VMD 多尺度样本熵

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通过式车轮踏面滚动圆直径测量算法的设计

7

作者 代晨曦 《机械制造与自动化》 2023年第3期164-167,共4页

轮对的滚动圆直径是评价轮对能否继续服役的重要指标。采取激光位移检测法,设置2个激光位移传感器,并将其按照规定安装到相关轨道处。当列车轮对行驶通过此装置后,可检测到列车轮对的轮廓外形数据。通过Origin绘制出轮对的外形图,选择... 轮对的滚动圆直径是评价轮对能否继续服役的重要指标。采取激光位移检测法,设置2个激光位移传感器,并将其按照规定安装到相关轨道处。当列车轮对行驶通过此装置后,可检测到列车轮对的轮廓外形数据。通过Origin绘制出轮对的外形图,选择轮对基点处的数据进行曲线拟合得到2条轮对滚动圆曲线。采用MATLAB设计算法得到轮对滚动圆的实际坐标点,通过最小二乘法对数据点进行拟合求圆,从而得到列车滚动圆的直径。将测出的轮对滚动圆直径与真实的轮对滚动圆直径进行对比,验证该测量方法的可行性。 展开更多

关键词 列车轮对 滚动圆直径 激光位移检测法 曲线拟合 最小二乘法

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含裂纹轮对的振动特性分析及裂纹参数识别 被引量：2

8

作者 蒋宇涵 华春蓉 +2 位作者 熊丽波 王瑞 董大伟 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第1期154-159,共6页

为实现实际运行工况中的轮对裂纹特征提取及裂纹参数识别,利用Abaqus建立含裂纹轮对系统的有限元模型,仿真轨道随机不平顺激励下的轮对振动响应,并采用变分模态分解(VMD)和快速傅里叶变换(FFT)提取不同运行速度下的轮对裂纹特征参数。其... 为实现实际运行工况中的轮对裂纹特征提取及裂纹参数识别,利用Abaqus建立含裂纹轮对系统的有限元模型,仿真轨道随机不平顺激励下的轮对振动响应,并采用变分模态分解(VMD)和快速傅里叶变换(FFT)提取不同运行速度下的轮对裂纹特征参数。其次,利用Kriging代理模型构建裂纹参数和IMF分量中1X、2X谐波成分幅值的关系。最后将裂纹参数的识别问题转换为目标函数的优化问题,使用Kriging代理模型代替有限元计算,利用遗传算法搜索目标函数的最优解,从而实现轮对裂纹参数的定量识别。通过对轨道随机不平顺激励下的多组不同轮对裂纹参数的识别,裂纹位置识别准确率达到100%,深度识别准确率达到92.12%,可为实际工况中的轮对裂纹参数识别提供借鉴。 展开更多

关键词 列车轮对 裂纹识别 变分模态分解 Kriging代理模型 轨道不平顺

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列车轮对状态的融合监测系统 被引量：2

9

作者 张剑 樊晓平 +1 位作者 黄采伦 陈特放 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期13-19,共7页

为了提高列车轮对故障诊断准确率和改善现有列车轮对状态在线监测方法的不确定性,结合多传感器信息融合原理,设计了列车轮对融合监测系统,采用特征层融合自适应加权算法进行了轮对状态融合监测,以自适应的方式寻求最优加权因子,使状态... 为了提高列车轮对故障诊断准确率和改善现有列车轮对状态在线监测方法的不确定性,结合多传感器信息融合原理,设计了列车轮对融合监测系统,采用特征层融合自适应加权算法进行了轮对状态融合监测,以自适应的方式寻求最优加权因子,使状态测量值总均方误差最小,比较了特征层融合自适应加权算法、模糊数据关联算法、变结构多模的状态估计算法和BP神经网络算法的计算结果。比较结果表明:当轮对两端轴承均出现故障后,两传感器输出的测量值分别为22.0470和21.0250,而此融合算法计算出的估计值为4.2642,融合值最接近真值,因此,列车轮对融合监测系统可靠性高,抗干扰性强。 展开更多

关键词 列车轮对 融合监测系统 多传感器 故障诊断

原文传递

基于大数据分析的列车轮对故障诊断方法 被引量：2

10

作者 蒋姮博 张剑 +3 位作者 方荣超 欧阳婉卿 罗禹杰 卢晓宇 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期91-98,共8页

随着我国列车行驶速度的不断提高,列车的行车安全逐渐得到了人们的重视,海量列车轮对监测数据为分析列车运行状态提供了条件.为了提高列车轮对故障诊断效率和准确性,文章提出一种基于大数据分析的列车轮对故障诊断方法,针对传统列车轮... 随着我国列车行驶速度的不断提高,列车的行车安全逐渐得到了人们的重视,海量列车轮对监测数据为分析列车运行状态提供了条件.为了提高列车轮对故障诊断效率和准确性,文章提出一种基于大数据分析的列车轮对故障诊断方法,针对传统列车轮对故障诊断方法在处理大规模监测数据集时存在处理时间长,故障结果不准确等问题.首先设计一个监测数据融合框架,然后将多故障诊断循环神经网络算法与大数据MapReduce分布式计算框架相结合,利用循环神经网络算法特征提取能力和MapReduce快速计算能力.这样不但能够发挥循环神经网络故障特征提取能力,还能够满足列车轮对故障诊断精确性和实时性的需求,最后通过实例分析,证明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 列车轮对 故障诊断 数据融合 大数据 神经网络

原文传递

基于小生境人工蜂群算法的字符边缘图像提取 被引量：1

11

作者 张爽 王华 高金刚 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1495-1500,共6页

利用小生境技术增强算法对局部最优解的辨识能力和集聚能力,改善人工蜂群算法的局部搜索能力及提高侦查蜂快速搜索全局最优值的特性,提出一种基于小生境技术的人工蜂群算法,并应用于提取转向架轮对轴端字符图像的边缘,改善了字符边缘图... 利用小生境技术增强算法对局部最优解的辨识能力和集聚能力,改善人工蜂群算法的局部搜索能力及提高侦查蜂快速搜索全局最优值的特性,提出一种基于小生境技术的人工蜂群算法,并应用于提取转向架轮对轴端字符图像的边缘,改善了字符边缘图像识别运算量大导致的识别速度慢、识别效果差的缺点.采用邻域灰度梯度值作为算法的适应度函数值,利用小生境半径保持种群多样性,以提高字符局部搜索能力,最终获得了较高质量的字符图像边缘.实验测试结果表明,应用小生境算法后局部字符边缘点数量可增加1.66倍. 展开更多

关键词 列车轮对 字符识别 小生境半径 人工蜂群算法 图像边缘

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列车轮对踏面检测系统设计及算法研究 被引量：1

12

作者 罗春刚 《电工技术》 2020年第24期74-77,共4页

文章提出了一种利用激光传感器对轮对踏面几何参数进行在线测量的方法,对系统的误差分析、整体方案设计、算法设计等方面展开研究,同时对测量结果按照所研究的算法进行处理,得到了相应的曲线图和关键几何参数值,验证了所设计的系统方案... 文章提出了一种利用激光传感器对轮对踏面几何参数进行在线测量的方法,对系统的误差分析、整体方案设计、算法设计等方面展开研究,同时对测量结果按照所研究的算法进行处理,得到了相应的曲线图和关键几何参数值,验证了所设计的系统方案与算法的可行性与合理性。 展开更多

关键词 列车轮对 踏面 算法研究 系统实现

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基于磁机械效应的列车轮对勒伤检测方法

13

作者 邓远辉 陈钘 +1 位作者 李路明 杨德智 《无损检测》 北大核心 2007年第6期301-303,364,共4页

轮对的勒伤缺陷对火车的运行安全危害严重。提出了基于微磁的检测方法,分析了磁机械效应原理,试验研究了列车轮对勒伤部位因应力集中导致的磁场分布变化,研制了勒伤检测仪。实验研究表明,该方法对勒伤缺陷十分敏感,具有良好的检测效果。

关键词 磁机械效应 磁场分布 应力集中 勒伤 列车轮对

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列车脱轨案件司法判定中受瞬间横向外力时列车轮对横向受力分析

14

作者 杨素亭 《中国人民公安大学学报（自然科学版）》 2010年第4期49-53,共5页

车轮沿钢轨纵向滚动是列车的主运动方式。受横向力是列车脱轨的主要原因。列车的众多车轮构成轮群,轮群运动及在轨道上的轮轨受力关系非常复杂,在每一个瞬间,每一节机车和车辆、每一个转向架、每一个轮对、每一个车轮的轮轨受力都会有... 车轮沿钢轨纵向滚动是列车的主运动方式。受横向力是列车脱轨的主要原因。列车的众多车轮构成轮群,轮群运动及在轨道上的轮轨受力关系非常复杂,在每一个瞬间,每一节机车和车辆、每一个转向架、每一个轮对、每一个车轮的轮轨受力都会有细节上的不同。作理想假定,化繁为简,研究瞬间横向外力对轮对运动的影响,对于判断违法行为人实施的行为给列车行车安全可能造成的危害及影响,依据我国《刑法》第116条、第117条规定确定其行为的罪与非罪性质等均具有重要参考价值。 展开更多

关键词 列车轮对 横向力 脱轨 可能性 罪与非罪

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基于EEMD排列熵的高速列车轮对轴承故障诊断方法 被引量：9

15

作者 施莹 庄哲 林建辉 《中国测试》 北大核心 2017年第11期89-95,共7页

高速列车轮对轴承的可靠度对高速列车的安全运行具有重要意义,其故障特征主要体现在轴箱振动信号中。该文提出基于聚合经验模态分解排列熵的轮对轴承特征分析方法,提取高速列车轮对轴承振动信号的非线性特征参数,并用于故障状态的分类... 高速列车轮对轴承的可靠度对高速列车的安全运行具有重要意义,其故障特征主要体现在轴箱振动信号中。该文提出基于聚合经验模态分解排列熵的轮对轴承特征分析方法,提取高速列车轮对轴承振动信号的非线性特征参数,并用于故障状态的分类识别。首先,对高速列车轮对轴箱振动信号进行聚合经验模态分解,得到一系列窄带本征模态函数;然后,对原信号和主要本征模态函数分别计算,得到多组排列熵,形成多尺度的表征信息复杂性高维特征向量;最后,将高维特征向量输入最小二乘支持向量机分类识别出轮对轴承的故障状态。台架试验分析结果表明:该方法针对高速列车轮对轴承故障尤其是轴承复合故障具有较高的识别率,验证通过聚合经验模态分解排列熵对高速列车轮对轴承故障诊断的有效性。 展开更多

关键词 高速列车轮对轴承 故障诊断 聚合经验模态分解 排列熵 特征提取 最小二乘支持向量机

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基于组合赋权的高速列车关键零部件RAMS需求分析 被引量：3

16

作者 王晨曦 黎荣 +2 位作者 肖鹏 张海柱 郑庆 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2022年第4期113-118,共6页

当前高速列车企业的关注点主要是RAMS需求的分析,但较少地考虑在不同需求方面的投入差异,这不利于资源的合理配置。提出了一种结合模糊粗糙集属性约简与贝叶斯网络的RAMS需求权重分析方法。首先设计问卷,通过模糊粗糙集的属性约简分析... 当前高速列车企业的关注点主要是RAMS需求的分析,但较少地考虑在不同需求方面的投入差异,这不利于资源的合理配置。提出了一种结合模糊粗糙集属性约简与贝叶斯网络的RAMS需求权重分析方法。首先设计问卷,通过模糊粗糙集的属性约简分析问卷调查的结果,从而获得主观RAMS需求权重;然后采用贝叶斯网络分析运维数据,基于零部件将获得的故障类型重要度映射为客观RAMS需求权重;最后将两个需求权重结合,得到RAMS需求综合权重。以轮对系统为对象,使用实际需求和运维数据,验证了此方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 RAMS需求 模糊粗糙集 贝叶斯网络 高速列车轮对

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高速列车轮对多目标选配方法研究 被引量：3

17

作者 马志颖 黎荣 蔡子一 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第12期277-281,共5页

高速列车轮对的装配质量直接影响到列车的导向、走行、承载、制动等多方面的性能,而轮对零部件的选配质量是轮对装配质量的重要组成部分。为了提高选配的质量,需要同时考虑装配体配合处以及零部件的质量损失,此外轮对的装配率也需要得... 高速列车轮对的装配质量直接影响到列车的导向、走行、承载、制动等多方面的性能,而轮对零部件的选配质量是轮对装配质量的重要组成部分。为了提高选配的质量,需要同时考虑装配体配合处以及零部件的质量损失,此外轮对的装配率也需要得到保证。提出一种高速列车轮对选配优化方法,采用质量损失函数与装配率建立选配数学模型,使用改进的粒子群算法来解决轮对选配优化问题,从而能够一次性得到有较高的装配率与选配质量的多个轮对。通过实例证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 选择装配 高速列车轮对 质量损失函数 装配率 粒子群

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高速列车轮对气动噪声特性分析 被引量：2

18

作者 朱剑月 雷震宇 李莉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期69-79,共11页

高速列车轮对位于转向架舱外部分直接受到来流冲击,产生较大气动噪声。运用涡声理论和声比拟方法,基于列车单轮对和串列双轮对简化模型,计算分析轮对周围流动与气动噪声特性。结果表明:单轮对工况下轮对周围流动分离与流体相互作用使得... 高速列车轮对位于转向架舱外部分直接受到来流冲击,产生较大气动噪声。运用涡声理论和声比拟方法,基于列车单轮对和串列双轮对简化模型,计算分析轮对周围流动与气动噪声特性。结果表明:单轮对工况下轮对周围流动分离与流体相互作用使得车轴尾流内产生了规则的交替涡脱落以及车轮尾流内形成了不同尺度的不规则涡;轮对近场四极子噪声中,体偶极子声源为主要声源,体四极子声源相对较弱;远场气动噪声预测与声学风洞测试结果吻合良好,轮对表面压力脉动诱发的面偶极子噪声为主要声源;轮对远场辐射噪声的主频和第一谐频值分别对应于轮对升力和阻力主频,第一谐频值为主频值两倍;与车轮相比,车轴部位产生的气动噪声较高;轮对声辐射指向性为垂向偶极子形状,旋转效应使得轮对噪声级幅值比静止轮对增加约2 dB。双轮对工况下,前轮对流场以及气动噪声特性与单轮对工况相似,后轮对在前轮对尾流作用下,气动噪声辐射频带加宽,强度减弱,指向呈多向性。 展开更多

关键词 铁路噪声 简化高速列车轮对 流场特性 气动噪声预测

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通过镟轮管理技术创新提高地铁列车轮对使用寿命 被引量：1

19

作者 戴文华 《中国标准化》 2019年第S02期207-210,共4页

国内开通较早的广州地铁、上海地铁、南京地铁列车在进行首次架修时已经对所有轮对进行了更换,轮对实际寿命只有60万公里左右。深圳地铁车辆部专业技术人员通过长期跟进现场作业,通过搜集镟轮数据分析影响轮对寿命的各种因素,加强对不... 国内开通较早的广州地铁、上海地铁、南京地铁列车在进行首次架修时已经对所有轮对进行了更换,轮对实际寿命只有60万公里左右。深圳地铁车辆部专业技术人员通过长期跟进现场作业,通过搜集镟轮数据分析影响轮对寿命的各种因素,加强对不落轮镟床的维护保养及对镟轮操作人员的培养,总结出一套行之有效的提高轮对寿命的方法并应用于实际工作,从管理和技术上对镟轮工作进行了创新。 展开更多

关键词 镟轮 创新 地铁列车轮对 寿命

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基于倒频谱编辑的列车轮对轴承故障诊断技术 被引量：1

20

作者 胡涛 赵明 林京 《设备管理与维修》 2015年第S2期351-352,共2页

针对列车轮对轴承检测平台存在的驱动轮问题,提出采用倒频谱编辑技术,将轴承故障信号和由驱动轮旋转引起的确定性周期信号分离,然后对分离之后的轴承故障信号进行包络分析,有效诊断出列车轮对轴承的内圈剥落故障。

关键词 列车轮对轴承 倒频谱编辑 包络分析 剥落故障

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