一种基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法和系统技术方案

本发明专利技术给出了一种基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法和系统，包括基于列车当前时速定义采样频率，采集监测区间内列车轴箱的横向加速度信号；将横向加速度信号经过低通滤波，提取滤波后的信号极大值点；响应于列车行驶过程中的任意一个有效监测区间内存在满足信号极大值点的幅值大于加速度阈值的连续信号极大值点个数超过次数阈值，输出列车失稳结果。本发明专利技术采用轴箱振动来判断蛇行失稳比针对架构的判断更直接，物理意义更强，能够有效的检测列车蛇形失稳。检测列车蛇形失稳。检测列车蛇形失稳。

【技术实现步骤摘要】
一种基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法和系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通列车蛇形失稳监测的
，尤其是一种基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法和系统。

技术介绍

[0002]列车在日常运行过程中，由于钢轨普遍存在横向不平顺，导致轮对踏面在滚动时，不会始终沿着对中的运行轨迹，而是会产生横向偏移量。同时由于轮对踏面存在锥度，左右两轮在钢轨上的名义踏面圆直径不同产生位移差，从而产生指向钢轨中心的平衡力。此平衡力用以抑制轮对的横向偏移和摇头运动，使轮对回归理想的中心运行轨迹。而由于惯性力的存在，轮对在经过平衡位置时会越过平衡位置继续向另一侧摆动，然后又回归中心，周而复始，导致轮对在运行时会在平衡中心左右摆动，像蛇一样蠕动前行，此现象称为列车的蛇行运动。蛇行运动的能量主要来源于列车牵引力，当列车在一定的行驶速度范围内且钢轨不给列车带来额外激励时，此能量会由走行部悬挂系统所消耗，导致蛇行运动的振幅越来越小，呈现出随时间衰减收敛至平衡位置的现象。
[0003]蛇行运动是列车日常运行中的一种固有属性，无法被消除。当行车速度超过某一临界值时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：基于列车当前时速定义采样频率，采集监测区间内列车轴箱的横向加速度信号；S2：将所述横向加速度信号经过低通滤波，提取滤波后的信号极大值点；S3：响应于列车行驶过程中的任意一个有效监测区间内存在满足所述信号极大值点的幅值大于加速度阈值的连续信号极大值点个数超过次数阈值，输出列车失稳结果。2.根据权利要求1所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，所述采样频率的计算公式为fs＝nV，n为满足采样定理的任一数值，V为所述列车的当前车速。3.根据权利要求1所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，所述横向加速度信号经过10Hz的低通滤波，保留蛇形运动数据。4.根据权利要求1所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，所述加速度阈值的确定公式为|a|＝4π2f2|y|，其中，f表示为蛇形频率，y表示为轮对横移量。5.根据权利要求4所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，所述蛇形频率介于最低蛇形频率与最高蛇形频率之间，其中，所述最低蛇形频率为当轮对与架构之间刚度无穷大，整个转向架视为刚性转向架时的蛇形频率；所述最高蛇形频率为当轮对与架构之间刚度为0，轮对为自由轮对时的蛇形频率。6.根据权利要求5所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，其特征在于，所述最高蛇形频率的计算公式为所述最低蛇形频率的计算公式为其中，自由轮对的蛇行运动波长刚性转向架的蛇行运动波长刚性转向架的蛇行运动波长l为转向架轴距的一半，e为左右轮轨接触点之间的距离，r0为轮对踏面的名义圆半径，tanγ
e
为踏面等效锥度。7.根据权利要求6所述的基于轴箱振动的列车蛇形失稳的监测方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽华，连滨猛，黄灵坚，黄锦殿，陈毅辉，
申请(专利权)人：厦门物之联智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：