一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法技术

本发明专利技术涉及铁路运输技术领域，公开了一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，包括以下步骤：运用动力学软件建立车辆与线路刚柔耦合多体动力学模型；利用动力学模型仿真小曲率

【技术实现步骤摘要】
一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法


[0001]本专利技术涉及铁路运输
，尤其涉及一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法
。

技术介绍

[0002]由于铁路运输不断地向高速
、
重载
、
多制式
、
新结构方向发展，并且运行工况多样也导致轮轨间作用关系复杂，因此获取高精度轮轨力数据对于揭示轮轨相互作用，保障铁路安全运行具有重要意义
。
[0003]目前对于轮轨力的测量方法主要包括直接测量法和间接测量法两种方式
。
直接测量法使用测力轮来获取轮轨力，虽然测量精度高，但是受限于测力轮自身结构特点及成本，难以在所有车辆上安装，并且测力轮对安装
、
标定
、
数据采集较为复杂，运维成本较高，检测方法周期较长，使得影响了在实际检测作业中的使用
。
间接测量法主要分为基于机理模型和基于数据驱动的方法，基于机理模型的方法推演过程较为复杂，计算量较大，且受限于公式的局限性，对每种不同工况轮轨力的输出都本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，包括以下步骤：
S1、
运用动力学软件建立车辆与线路刚柔耦合多体动力学模型；
S2、
利用动力学模型仿真小曲率
、
平直线
、
长大上下坡等典型场景不同工况下的实车数据；
S3、
对数据进行预处理和特征选择；
S4、
提取有效特征作为样本的输入，轮轨力则作为该样本的标签，构造多时间步输入与单时间步输出的样本集；
S5、
利用样本集数据建立轮轨力反演模型
。2.
如权利要求1所述的一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，其特征在于，所述不同工况下的实车数据主要包括车辆振动响应
、
车体位姿
、
运行状态
、
轮轨力等信息
。3.
如权利要求2所述的一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，其特征在于，所述数据需要做归一化或者标准化处理，使其转换成无量纲化的指标测评值
。4.
如权利要求3所述的一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，其特征在于，所述样本通过雷达
、
加速度计
、
位移传感器以及陀螺仪来对信息进行收集以及构建
。5.
如权利要求4所述的一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，其特征在于，所述特征选择通过引入
Filter
和
Wrapper
两种组合式算法来消减输入数据中的不相干特征
。6.
如权利要求5所述的一种基于车辆动力学响应的数据驱动轮轨力反演方法，其特征在于，所述
Filter
法确保特征子集准确性的步骤包括；
S1、
从中提取出最优的特征子集；
S2、
对特征子集的优度进行评价；
S3、
确认最优解；
S4、
检查...

【专利技术属性】
技术研发人员：何静，钟琪，张昌凡，刘建华，贾林，杨卫峰，贺佳，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：