诊断重载铁路钢轨波磨WPD-ASSTFT时-频边际谱方法

摘要

重载铁路钢轨波磨会加剧轮轨间振动,导致轨道-车辆系统零部件损坏,危及运行安全性,在实际养护维修中需及时发现波磨区段并进行打磨。提出一种基于轴箱加速度的WPD-ASSTFT时-频边际谱方法用以诊断重载铁路钢轨波磨。首先,对轴箱垂向加速度数据进行小波包分解得到若干个子信号,对各个子信号做自适应同步压缩短时傅里叶变换,叠加各子信号时频分布获得原始信号的时频分布。然后根据波磨的周期性特征对由WPD-ASSTFT得到的时频分布进行分频带滤波,计算时-频边际谱。最后,根据时-频边际谱分别计算波磨强度因子和能量因子,当两者都超过阈值时判定区段存在波磨,并提取波磨波长信息。用该方法对纯波磨区段和伴有焊接接头不平顺的波磨区段进行诊断,其结果与现场复核结果高度一致,证明用该方法能有效诊断重载铁路波磨。并对同线路不同月份检测数据对比分析,证明了该方法具有较好稳定性。