地铁轨道不平顺时域模拟算法比较分析

摘要

研究目的：轨道不平顺是轮轨系统产生振动的直接根源，对列车运行的平稳性和安全性有着重要的影响。以地铁轨道七参数不平顺谱模型作为目标功率谱，分别采用白噪声滤波法、三角级数法、周期图法及频域采样三角级数法等四种算法对轨道时域不平顺进行数值模拟，并利用方差、Jarque—Bera检验统计量、自相关函数、异常值率、功率谱残差平方和及程序运算时间作为指标对算法时域模拟质量和频域模拟精度进行评价。 研究结果：采用的定量评价指标能基本描述模拟的轨道不平顺时域特征，评价模拟质量和频域的精度；三角级数法模拟算法在时域波形质量和频域精度均相对较差，白噪声滤波法则适用性较差，而周期图法和频域采样三角级数法模拟算法具有易实现、精度高和适用性强的特点，在进行地铁轨道不平顺谱模拟时推荐使用。