一種逆結構濾波法的軌道車輛輪軌力識別
關鍵詞：載荷識別 軌道車輛 逆結構濾波 脫軌系數
摘要：輪軌動態(tài)接觸力對車輛運行安全性和穩(wěn)定性至關重要,考慮到在實際運行條件下,輪軌力很難測量的難題,基于離散時間和動力學狀態(tài)空間方程,提出了一種逆結構濾波的時域載荷識別方法.該方法以結構響應參數為輸入,可實現對非最小相、非并置結構的載荷預測,解決了由于非并置逆系統(tǒng)的不穩(wěn)定性帶來的載荷識別困難.以某軌道車輛為研究對象,以軸箱位置加速度為輸入條件,分別建立了 10自由度的垂向振動模型和17自由度的橫向振動模型,對車輛的輪軌垂向載荷和橫向載荷進行了識別。識別結果與具有完全相同動力學參數的SIMPACK仿真模型結果對比,結果表明:反演模型識別出的輪軌垂向力和橫向力與SIMPACK仿真結果趨勢一致,且均有較強的相關性,識別精度較高;通過滾動振動試驗臺試驗,利用一組測得的垂向加速度響應和垂向位移響應對車輛軸箱的加速度響應進行了識別,并與測得的結果進行對比,相關系數達到0.9756,為極強相關,方法能夠用于運行列車輪軌力的監(jiān)測和安全評估.
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