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基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法及系统技术方案

技术编号:46433829 阅读:5 留言:0更新日期:2025-09-19 20:38
本发明专利技术公开了一种基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法及系统,通过引入列车的垂向振动加速度信号作为轨道不平顺激励的表征变量,构建加速度‑速度误差映射模型,进而对测量得到的轨道板变形速度进行动态修正。本发明专利技术所提出的基于垂向振动加速度信号的修正机制,突破了现有轨道板变形速度的测量方法易受轨道扰动干扰的技术瓶颈,能够从根本上动态预测并补偿测量的轨道板变形速度中存在的测量误差。将显著提升轨道板变形速度测量结果的稳定性和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法及系统,适用于高速铁路无砟轨道结构状态评估及损伤识别场景。


技术介绍

1、随着高速铁路与重载铁路的大规模建设,轨道结构的长期稳定性与运行安全性日益受到关注。作为无砟轨道体系中的核心承力构件,轨道板的动态响应特性已成为衡量轨道结构服役状态的重要参数。其中,轨道板在列车动载作用下的瞬时变形速度,不仅反映其结构刚度与连接状态的变化规律,还能够作为早期识别板下支撑病害(脱空/劣化)的关键指标。因此,如何实现轨道板瞬时变形速度的精确测量,是实现轨道结构状态感知与智能养护的技术基础。

2、目前,轨道板变形速度的测量主要依赖以下两类技术路径:

3、一是固定式分布传感系统,如在轨道板表面或板底设置激光测速仪、光纤光栅(fbg)传感器或高频位移传感器,通过结构-响应映射关系间接推算板面速度响应。这类方法虽然测量精度较高,但布设密度大、施工复杂,适用于少量试验段或局部健康监测系统,难以在大范围线路上推广。

4、二是随车移动式测量装置,例如利用多普勒激光测振仪、激光三角测距系统等装置,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:所述小波域特征包括小波能量熵和局部瞬时能量突变因子,小波能量熵通过离散小波变换将加速度信号分解为多个尺度子带,计算各子带归一化能量的信息熵,局部瞬时能量突变因子为小波域中短时能量的梯度变化率。

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的基于列车振动信号修正的轨道板变形速度测量方法,其特征在于:所述小波域特征包括小波能量熵和局部瞬时能量突变因子,小波能量熵通过离散小波变换将加速度信号分解为多个尺度子带,计算各子带归一化能量的信息熵,局部瞬时能量突变因子为小波域中短时能量的梯度变化率。

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王广琦毛庆洲李清泉寇东华刘剑锋董翠军段志鑫穆远博王彤周昊张世杰张世豪施昀凌珍田玉泰
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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