轨道不平顺

摘要： 文章以十自由度车轨耦合模型为例,探究由轨道不平顺所导致车-轨耦合垂向振动的问题,由功率谱密度计算确定了轨道不平顺并以此作为激励源,计算分析车辆与轨道之间的垂向耦合振动响应。通过MATLAB仿真结果图分析得出,轨下的高底不平顺主要影响的是构架和轮对的振动频率,对车体的影响并不大,因此要减轻车-轨系统的振动主要从一系悬挂和轮轨的接触两个方面考虑。

摘要： 在武咸城际铁路联调联期间,在庙山火车站的CRTSⅢ型板式无砟轨道小半径曲线轨道精调过程中,连续出现三角坑Ⅱ级超限,最多一次动态110 m缓和曲线上检查出现三角坑Ⅱ级超限28处,我单位进行大量的精调,而后接连几天动态检查时间里,精调结果非常不理想,三角坑Ⅱ级超限一直存在。从路局联调联试指挥部、建设单位、铁科院、设计单位、设备接管单位到施工单位都非常着急,最后通过联合检查,根据动轨检车检查原理,最终发现了三角坑的漂移原因。

摘要： 为深入发掘道岔区轨道不平顺的时域和频域特征,利用自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)和希尔伯特变换方法,对高速铁路18号道岔动态检测几何数据进行分析。结果表明:CEEMDAN方法可突出不平顺的局部特征,有利于道岔结构局部特征的提取与定位;选择不同尺度的本征模态分量(IMF)对道岔区轨道不平顺进行重构,可在降低钢轨刨切和噪声干扰的基础上,突出道岔区中低频轨道不平顺优劣状态;经过CEEMDAN分解得到的同一层的岔区IMF具有同一尺度,同一尺度下IMF的瞬时频率集中,波动较小;道岔区轨距能量集中在长波区段,而道岔区高低、轨向、水平和三角坑能量集中在中长波范围。

摘要： 研究目的:为掌握重载铁路轨道不平顺特征,基于重载轨道不平顺实测数据进行数据预处理与数字特征分析;利用Welch法对重载轨道不平顺谱进行估计;提出能表征重载不平顺谱特征的统一拟合模型,利用L-M算法对重载高低、轨向、水平和轨距不平顺谱进行拟合,得到平均谱拟合参数;并将重载不平顺拟合谱与现有不平顺谱进行对比分析。研究结论:(1)重载铁路轨道不平顺数据具有平稳特性且基本服从正态分布;(2)所分析重载线路轨道几何状态整体较好,各类型不平顺谱的周期性波长成分不尽相同,但均含有1.90 m和1.15 m周期性成分;(3)拟合得到的轨道高低、轨向和水平不平顺谱大致与德国低干扰谱相当,轨距不平顺谱则整体差于德国高干扰谱;(4)本研究成果可为我国重载铁路轮轨动力学仿真分析和重载铁路养护维修管理提供理论参考。

摘要： 为评估超出铁路桥涵设计规范中规定跨度的桥梁的竖向刚度合理性,提出基于弦测法幅值与车体加速度关系和车-桥耦合振动分析的大跨度桥梁竖向刚度快速评估方法。首先基于弦测法确定控制弦长,分析设计车速下弦测法幅值与车体加速度关系,根据车体加速度限值相关规定确定弦测法幅值限值;再采用车-桥耦合振动分析得出列车通过大桥的车体响应并反算得到对应弦测法幅值,叠加各因素引起的桥面变形的弦测法幅值后与弦测法幅值限值对比,对桥梁竖向刚度进行评估。采用该评估方法对某时速200 km的(36+96+228+96+36)m大跨度铁路钢桁梁斜拉桥竖向刚度进行评估,结果表明:控制弦长为30 m时可较好反映时速200 km的铁路桥梁竖向变形与车体竖向加速度的对应关系;此条件下考虑升、降温引起的附加不平顺后,双线客车作用下弦测法幅值为7.6086 mm,满足日常保养标准;一线客车一线货车作用下,弦测法幅值为14.7426 mm,略高于计划维修标准但满足临时补修标准。

摘要： 几何状态控制是高铁有砟线路日常运营维护的重点工作。以合宁高铁现场维修工作为背景,提出高铁有砟线路几何状态维修控制方法,对比分析了维修前后不平顺矢高偏差,并结合高速铁路车辆与轨道动力分析评估了维修效果,研究结果表明:采用大机捣固、人工精调作业、钢轨打磨等控制方法可有效减小水平、三角坑、轨向、高低等矢高偏差,多数指标改善率均在40%以上,有效改善了高铁有砟线路的平顺性。车轨动力分析表明,维修后脱轨系数、轮重减载率降低50%左右,车体垂向振动加速度降幅达到了66.67%,有效改善了运行舒适性和安全性。

摘要： 对地铁钢轨振动特性和支座反力的探究是研究地铁引起环境振动的关键。为研究整体道床式轨道的振动特性,基于二维车辆–轨道耦合动力学数值分析法和三维有限元法对不同车速、不同轨道不平顺激励工况下的钢轨垂向振动加速度、振动速度、钢轨位移、支座反力和时域轮轨力进行仿真计算。结果表明:车速一定时,由同种方法计算得到的不同轨道不平顺激励下钢轨最大的垂向位移、支座反力在数值上的差异在5%以内;同种轨道不平顺谱激励下,钢轨最大的垂向振动加速度、振动速度、垂向位移、支座反力以及时域轮轨力波动范围随车速增大而增大;在钢轨最大垂向振动速度、垂向位移和支座反力方面,基于二维数值分析模型的计算结果大于三维有限元模型的计算结果。根据两种方法计算所得的最大支座反力分别占单个车轮静载的40.46%和37.44%;同一车速工况下,钢轨最大的垂向振动加速度、垂向速度、垂向位移、最大支座反力以及时域轮轨力的最大变化范围均在美国五级谱激励条件下取得。

摘要： 无砟轨道不平顺作为线路服役状态的直接表征,一直是高速铁路检查与维修作业的核心。为了深刻而有效地掌握无砟轨道不平顺的时空分布特征,从分形几何的基础物理含义出发,确定轨道不平顺的分形特征,比选轨道不平顺分形维数的计算方法,通过分析典型高速铁路无砟轨道不平顺的累计检测数据,讨论分形维数进行轨道区段质量管理的可行性与合理性。结果表明:轨道不平顺具有典型自相似性和标度不变性的分形特征,各种分形维数方法进行轨道不平顺计算的结果具有显著差异性,变差法计算的精度、鲁棒性好,适合进行轨道不平顺分形维数计算;分形维数可以有效地表征线路轨道服役状态逐渐恶化的趋势,受线路作业维修干扰较少。建议结合线路具体养修条件,进一步对不同线路条件下轨道不平顺分形维数特征进行深入研究。

摘要： 为保障城市轨道交通列车运行的平稳性和安全性,普遍采用各种技术手段对轨道几何状态进行监控。对线路进行全方位检测,保障轨道几何形位的平顺性和稳定性,是保证城市轨道交通系统安全运营的关键。轨道不平顺检测能科学引导线路维护工作,是确保乘客安全、行车安全、提高线路运行质量的基础。城市轨道交通系统维修部门必须对轨道几何形位的偏移进行纠正,并作为日常线路维修养护的重要事项来抓。

摘要： 为实现在既有运营线路上动态测量轨道不平顺,对通过轴箱的加速度信息计算轨道不平顺的方法进行研究。分析了在时域和频域上使用轴箱加速度轨道不平顺的计算方法,并在同济大学轨道交通实验线上进行实验测试。分别使用频域和时域计算法对测试数据进行分析处理,得到轨道不平顺。对使用上述两种方法的计算结果进行验证比较和理论分析。实验结果表明,通过轴箱上的加速度进行计算能够反映轨道上的不平顺情况,并且在时域上计算的效果更好。

摘要： 轨道不平顺是引起车辆、轨道及桥梁结构产生振动的主要激励源.不同种类的不平顺,其激励特征和影响程度各不相同.本文研究了谐波型位移不平顺及周期性简谐力中各因素对系统动力学性能的影响,并分析了在同时存在周期性简谐力型不平顺和动力型刚度不平顺的情况下系统的动力响应.研究表明谐波型位移不平顺的波长和波深的变化极大地影响着轮重减载率的大小;周期性简谐力中车轮偏心距的不断增大将会导致系统各项动力学性能增大;复合型轨道不平顺激励将会导致车辆、轨道及桥梁振动加速度及轮轨力较单一轨道不平顺激励情况下相应增大.

摘要： 随着中国高速、快速、重载轨道交通的迅猛发展,各种轨道不平顺的动态检测和处理技术,成为当前铁路自动检测设备的重要研究方向.本文就当前轨道不平顺动态检测技术进行论述,并结合实际工程应用,针对轨道垂向不平顺中的轨面短波不平顺(轨道波浪磨耗)检测进行系统阐述.

摘要： 运用大型有限元分析软件ANSYS建立了无砟轨道钢轨—轨道板系统三维动态有限元模型，模型在考虑了轨道不平顺情况下，分析了轨道结构中钢轨、轨道板在受移动竖向力作用下的动力响应特性。结果表明：列车荷载通过线路时，钢轨和轨道板的动力响应均逐渐增大至最大值，然后逐渐减小；钢轨的最大响应位移值在0.625mm~0.75mm之间，最大响应加速度值在5000m/s2~6000m/s2之间；轨道板的最大响应位移的最大值为0.05mm，加速度的最大值在100m/s2~120m/s2之间。

摘要： 为了分析因桥墩下沉形成的轨道不平顺对车桥垂向系统的影响，编制了车－线－桥垂向耦合振动分析程序。分别研究了在普通轨道高低不平顺、只考虑桥墩下沉形成的轨道不平顺以及在普通轨道不平顺和由于桥墩下沉形成的附加轨道不平顺两种情况叠加条件下，车辆过桥时列车和桥梁的动力响应。结果表明，在规范规定的不均匀沉降范围内，货车通过时车辆和桥梁的动力指标均能满足。因此，对于客货共线的桥梁，桥墩沉降量不受货车控制，规范限值满足货车运行安全性的要求。

摘要： 研究了车桥耦合系统在轨道不平顺激励下的空间平稳随机振动.车辆采用二系悬挂15个自由度的四轴客车空间模型,桥梁采用空间梁单元模型,轨道不平顺假设为多点异相位平稳随机激励.采用虚拟激励法将轨道不平顺转化为一系列的简谐荷载形式.运用分离迭代法求解车桥耦合系统振动方程.分别采用虚拟激励法和Monte Carlo法对3跨33.3m简支梁进行随机振动分析,验证了文中方法的正确性。

摘要： 目前分析地铁车辆振动对环境振动影响时,多把轮轨作用力当作确定性的函数,但由于轨道不平顺是随机的,引起的轮轨作用也是随机的.本文应用基于频域功率谱等效算法,分别求出频谱的幅值和随机相位,再通过傅立叶逆变换得到轨道不平顺时域模拟样本,把轨道不平顺输入到系统振动系统方程,获得土体地面响应.实例分析表明:这种方法分析所得的地面加速度时程与实测值有很好的一致性.

摘要： 列车在曲线轨道、上下坡、焊缝高低不平等随机离散事件激励下将发生空间的振动效应,这种激励往往表现为确定性的函数,一般可以用时间和速度的函数加以描述.而现实生活中,大量的激励形式包含着多种因素的综合作用,如钢轨初始弯曲,钢轨磨耗,轨枕间距不均、质量不一,道床的级配和强度不均等等,所有这些因素体现了轨道不平顺的阴机特征,并且,由于列车体之间的铰接作用使得列车模型与单车模型的反应效果明显不同.本文利用轨道不平顺的功率谱密度函数和列车模型,仿真分析了列车的加速度响应.

摘要： 2001年第四次大提速后,管内沪杭快速区段图定速度140km/h至150km/h,轨道动态质量控制难度越来越大.2002年对快速条件下如何加强轨道动态质量控制进行了探索,采取了一些措施,动态质量总体呈上升趋势.但仍有不足,轨控工作要上新台阶,必须从多个环节入手,深化快速条件下轨道动态质量的控制.

摘要： 2001年第四次大提速后,管内沪杭快速区段图定速度140km/h至150km/h,轨道动态质量控制难度越来越大.2002年对快速条件下如何加强轨道动态质量控制进行了探索,采取了一些措施,动态质量总体呈上升趋势.但仍有不足,轨控工作要上新台阶,必须从多个环节入手,深化快速条件下轨道动态质量的控制.

摘要： 2001年第四次大提速后,管内沪杭快速区段图定速度140km/h至150km/h,轨道动态质量控制难度越来越大.2002年对快速条件下如何加强轨道动态质量控制进行了探索,采取了一些措施,动态质量总体呈上升趋势.但仍有不足,轨控工作要上新台阶,必须从多个环节入手,深化快速条件下轨道动态质量的控制.

摘要： 本发明公开一种轨道线路高低不平顺检测方法、装置及车载轨道检测系统，涉及轨道检测，该方法包括：每间隔预设采样间距获取：第一竖向相对位移、检测车加速度、第二竖向相对位移、点头角速率；根据修正后的检测车加速度，确定车体相对惯性基准的位移，结合第一竖向相对位移，确定第一轨道高低不平顺值；根据检测车运行速度、采样间距、两轴间距、第一竖向相对位移、第二竖向相对位移、点头角速率，确定参照弦角位移，进而确定第二轨道高低不平顺值；通过互补滤波器，得到第一轨道高低不平顺值中的短波成分、第二轨道高低不平顺值中的长波成分，合并后经过高通滤波器，可以得到任意特定截止波长的轨道高低不平顺值，不受运行速度的限制。

摘要： 本发明提供一种永磁轨道几何不平顺检测系统。所述系统包括：平行间隔设置的两永磁轨道、安装于两永磁轨道上方且能够沿永磁轨道的延伸方向行走的轨检车、安装于轨检车上且分别与两永磁轨道的顶面及侧面相对的多个激光位移传感器、以及安装于轨检车上且与两永磁轨道的顶面相对的激光轮廓传感器以及与激光位移传感器及激光轮廓传感器的通讯连接的检测操作台；检测操作台用于根据多个激光位移传感器的感测数据以及预设的检测算法检测永磁轨道的整体几何平顺度、以及根据激光轮廓传感器的感测图像及预设的视觉分析算法检测永磁轨道的局部表面平顺度，能够通过激光位移传感器及激光轮廓传感器的配合，能够全面准确的完成永磁轨道几何不平顺检测。

摘要： 本发明提供了一种基于零相位滤波的轨道高低不平顺测量方法，包括：基于里程计的脉冲数据确定轨检车的运动状态；在轨检车静止的情况下，基于轨道在游移坐标系下上一时刻的垂向位置获取轨道在游移坐标系下当前时刻的垂向位置；在轨检车行进的情况下，基于惯导的天向加速度在游移坐标系下的测量值获取轨道在游移坐标系下的垂向位置变化量，并基于轨道在游移坐标系下上一时刻的垂向位置和轨道在游移坐标系下的垂向位置变化量获取轨道在游移坐标系下当前时刻的垂向位置；采用零相位滤波方式对轨道在游移坐标系下当前时刻的垂向位置进行空间滤波，得到没有相位滞后的轨道高低不平顺。本发明能解决现有检测方法自动化程度低、效率低并且存在漏检的问题。

摘要： 本文涉及交通运输领域，尤其涉及一种轨道高低不平顺预测方法及装置。包括获取车辆运行数据，所述车辆运行数据包括车辆加速度及车辆速度；将所述车辆运行数据输入至预先建立的高低不平顺预测模型，获取高低不平顺数据，所述高低不平顺预测模型包括注意力网络、卷积神经网络及循环神经网络，所述注意力网络用于确定所述车辆运行数据的关注权重，所述卷积神经网络用于确定具有关注权重的车辆运行数据的波形特征；循环神经网络用于根据所述波形特征，确定高低不平顺数据。本方案可以实时预估不同铁路线路、不同轨下基础的轨道长波高低和中波高低，及时感知轨道状态变化，为调整轨道设备、保证列车安全运行提供了有力支撑，提高了列车运行的安全性。

摘要： 本发明公开一种轨道高低不平顺检测装置及相关标定方法和系统，该装置包括：壳体，设置于壳体内的加速度计组件、拉线位移计组件和信号采集处理电路；加速度计组件、拉线位移计组件分别与信号采集处理电路电连接；信号采集处理电路包括：位移计通道电路和加速度计通道电路，以及与位移计通道电路和加速度计通道电路连接的处理器；处理器用于在对加速度计组件和拉线位移计组件进行标定的过程中，根据位移计通道电路采集的位移信号和加速度计通道电路采集的加速度信号，对位移计通道电路和加速度计通道电路中数字电位器的电阻大小进行控制，以满足预设的标定要求。可实现对加速度计和位移计的自动标定，提高了标定效率，避免了现场标定的种种不便。

摘要： 本文提供了一种预测轨道不平顺的模型生成方法和轨道不平顺的预测方法，包括：获取车辆运行过程中的位移、加速度和角速度；对位移、加速度和角速度进行计算，得到轨道不平顺实际值序列，其中在车辆运行过程中不同时间点对应的不平顺实际值不同；将加速度中的垂向加速度输入初始神经网络模型中进行训练，通过损失函数循环调整初始神经网络模型；使通过模型训练后得到的不平顺预测值与对应的不平顺实际值之间的差距减小，使不平顺预测值的绝对值小于或等于对应的不平顺实际值的绝对值，并使不平顺预测值序列的峰值和谷值与对应的不平顺实际值之间的差值小于设定差值；进而得到目标神经网络模型。本文能够通过模型来方便快捷的预测轨道的不平顺情况。

摘要： 本发明提供一种轨道不平顺检测评估系统、方法、电子设备及轨道车辆，系统包括：激光扫描模块，惯性补偿及定位模块，数据融合及处理模块；其中，所述激光扫描模块用于扫描目标轨道，得到所述目标轨道的轨道廓形数据；所述惯性补偿及定位模块用于获取所述检测用轨道车辆运行过程中车体的姿态数据、所述检测用轨道车辆的速度信息以及所述检测用轨道车辆的位置信息，并基于所述姿态数据对所述轨道廓形数据进行坐标变换；所述数据融合及处理模块根据经过坐标变换的轨道廓形数据、所述检测用轨道车辆的速度信息以及所述检测用轨道车辆的位置信息，得到目标轨道的三维数据，并根据所述目标轨道的三维数据，计算所述目标轨道的不平顺值。

摘要： 本发明提供了一种模拟轨道列车轨道不平顺的试验装置和试验方法，其中，该装置包括：单悬浮架系统和与单悬浮架系统连接的所述计算设备；所述单悬浮架系统，用于模拟轨道列车行驶时轨道列车轨道的工况，并测量所述轨道列车轨道的悬浮电磁铁数据和导向电磁铁数据；所述计算设备，用于对悬浮电磁铁数据和导向电磁铁数据进行处理，从而对轨道列车轨道的不平顺进行模拟。通过本发明实施例提供的模拟轨道列车轨道不平顺的试验装置和试验方法，无需建设液压振动系统，就可以完成轨道列车单悬架系统的振动试验，降低了成本并缩短了试验系统的建造周期。

摘要： 本发明提出一种在建超长TBM隧道临时运输轨道不平顺性检测方法，应用于轨道不平顺检测评价系统，旨在解决现今轨道不平顺检测的检测能力低的问题，步骤包括（1）将装有传感器的有轨列车按照不同的速度在初始铺设的临时轨道上运行，获取不同车速工况下车辆通过轨道接头时的振幅作为初始值，建立标准数据库；（2）通过有轨列车运行时的速度、振幅、里程等数据采集，经与标准数据库对比分析，进行每接点、每段轨道、每公里轨道的不平顺性进行评价；（3）通过车载显示装置提醒驾驶员车辆减速、后台数据报表提醒管理人员进行临时轨道检修。优点在于双轨测量可实现实时检测和评价，减少人工巡检，提高检测频次，有效地降低临时轨道车辆行驶风险。

摘要： 本发明公开了一种基于运营列车振动响应预测轨道不平顺及其传感器优化配置的分析方法，涉及铁路轨道工程领域，对轨道的设计、施工和维护均有很强应用性。本发明利用传感器技术，并设计一种新的算法对传感器所采集的列车响应信号进行分离，实现轨道不平顺的识别，包括建立车桥耦合系统，利用Newmark‑β法获得车体响应输入表达式，利用传感器测得的列车响应建立输出响应表达式，从而获得荷载向量，最终实现轨道不平顺的识别。