国家自然科学基金(51008315)
- 作品数：9 被引量：66H指数：6
- 相关作者：徐磊陈宪麦徐伟昌孟宪洪彭欣更多>>
- 相关机构：中南大学高速铁路建造技术国家工程实验室上海铁路局更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金铁道部科技研究开发计划冻土工程国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学机械工程电子电信更多>>
- 轨道不平顺作用下铁路列车车体振动状态的PCA-SVM预测分析被引量：12
- 2014年
- 为快速预测铁路机车车辆在不平顺轨道上的的振动状态,根据车体振动加速度的3个评价指标(绝对峰值、标准差、绝对平均值),提出基于PCA-SVM方法的车体振动状态分类预测模型。首先对不同评价指标和车体振动状态下的轨道不平顺样本进行聚类,提取轨道不平顺样本中的特征统计参数,并进行PCA参数降维和信息优化,最后以不同状态下各种评价指标的车体振动主要特征值为训练样本,构建SVM多类分类器。对轨道检查车多次实地检测的数据采用PCA-SVM分类器计算的分析结果表明:绝对均值、方根均值、方根幅值等主要轨道不平顺统计参数控制车体的整体振动状态,其他特征参数起调节车体振动的作用;采用扭曲和水平不平顺作为预测模型的输入,可使车体振动状态的测算准确率达到90%以上。
- 徐磊陈宪麦
- 关键词：轨道不平顺车体振动特征参数主成分分析支持向量机
- 小波能量谱在铁路轨道检测中的应用被引量：8
- 2014年
- 列车振动能量突变是判断轨道病害及状态恶化的重要依据之一。基于连续小波变换细致的时间-尺度网格划分性能,结合概率方法,通过对轨道不平顺和列车振动信号的能量计算与分析,建立列车振动响应和轨道不平顺信号的时间、尺度和时间-尺度小波能量谱,并进行联合诊断。通过沪宁客运专线和朔黄重载铁路的轨检数据分析,表明此方法能够有效提取轨道结构中微弱病害的类型、损伤程度和空间位置,并实现整体不平顺状态的评估。这为铁路轨道病害诊断和状态评价提供了新的技术途径。
- 徐磊陈宪麦徐伟昌李晓建孟宪洪唐永康
- 关键词：轨道不平顺连续小波变换能量谱
- 基于小波和Wigner-Ville分布的轨道不平顺特征识别被引量：12
- 2013年
- 利用小波变换的多分辨特性,对轨道不平顺局部检测数据进行一维小波变换多尺度分解,然后对各尺度下重构信号进行幅值谱分析,以发现在轨道不平顺中存在的特征不利波长;同时,基于小波分解后的各层重构信号能有效放大不平顺特征和缩小频段范围,利用Wigner-Ville分布对信号能量的时频聚集性,对各层重构信号进行Wigner-Ville时频分析能很好地提取各波长不平顺大小沿线路里程的分布情况;通过相干分析发现引起车体激扰的不利波长,然后用小波方法提取不利波长所在的特征频段,最后通过互Wigner-Ville分布表征相干不利波长不平顺的时频分布情况。结果表明:结合小波分析理论和Wigner-Ville分布能十分有效地从时频域角度分析轨道不平顺,是一条保证铁路安全运营、提高养护维修质量的良好技术途径。
- 徐磊陈宪麦徐伟昌彭欣
- 关键词：轨道不平顺小波WIGNER-VILLE分布相干分析
- 时速350km沪宁客运专线轨道不平顺功率谱分析被引量：2
- 2013年
- 基于国内尚缺乏对时速350 km高铁线不平顺的研究,在对比分析国内外常用不平顺谱的基础上,以沪宁线2010年7月轨检车实测轨道不平顺数据为统计样本,利用Welch改进周期图法对预处理后的沪宁线轨道不平顺数据进行功率谱计算,并将其不平顺功率谱与美国六级谱、德国低干扰谱及国内时速200 km提速线路统计谱进行比较,分析了沪宁线的基本不平顺特征。结果表明:除部分波段外,沪宁客运专线轨道不平顺谱优于其他谱,状态较好。最后,通过统计分析沪宁客运专线不平顺数据,提出了沪宁客运专线的轨道谱线表达式结构,经试算和非线性最小二乘拟合优化算法,获得了时速350 km沪宁线拟合轨道谱特征参数,为沪宁线平顺性评估提供了重要的技术参数。
- 徐磊陈宪麦贾浩波徐伟昌
- 关键词：轨道不平顺
- 高速铁路(京沪、沪宁、沪杭线)轨道不平顺谱分析被引量：15
- 2013年
- 利用改进的Welch周期图法计算了京沪、沪杭、沪宁等高速铁路的轨道不平顺功率谱密度,从波长和幅值2个角度分析其轨道不平顺特征,并对成因进行探析;利用相干理论对轨道不平顺与车体振动加速度进行分析,探讨高速线路轨道不平顺引起的车体不利波长。研究结果表明:京沪、沪杭、沪宁高速铁路普遍存在2.8～2.9,6.45～6.5,24～25和32～33m不利波长范围的周期性轨道不平顺;高速铁路高低不平顺对车体垂向加速度影响显著;各高铁线水平和扭曲不平顺对车体垂、横向振动不利波长主要为2.0～3.5m窄带周期性波长。
- 陈宪麦徐磊徐伟昌董连成
- 关键词：高速铁路车体振动相干分析
- 常见浅基础形式的ANSYS仿真分析被引量：5
- 2012年
- 主要探讨在与规范方法假定一致的条件下或在规范的框架下,如何利用有限元方法实现大型复杂基础的计算分析问题。通过讨论基于E.Winkler地基模型的计算如何简单有效的模拟土的问题,研究了浅基础计算分析的ANSYS实现方法。最后通过具体算例,介绍了其在各种常见基础形式中的应用,并与规范算法结果进行分析对比。结果具有一定的理论意义和工程实践应用价值。
- 李磊王新敏
- 关键词：浅基础有限元仿真分析ANSYS弹性地基梁
- 基于小波和Wigner-Hough变换的轨道特征不平顺联合分析被引量：8
- 2014年
- 轨道不平顺时频域分析和引起车体振动的不利波长的准确提取对运营线路的养护维修具有重要的工程意义。本文提出轨道不平顺特征（不利）波长自动提取算法：通过离散小波变换自适应提取轨道不平顺和车体振动响应各频段信号,对各信号进行Wigner-Ville和互’Wigner-Ville时频能量分析,利用Hough变换抑制多分量信号Wigner-Ville变换中的交叉干扰项,导出了轨道不平顺特征（不利）波长提取公式。以朔黄重载铁路2011年7月～2012年10月的轨检数据进行验算,证明了方法的有效性,得出的朔黄重载铁路特征波长统计值对我国重载铁路线路的运营管理和养护维修具有参考价值。
- 徐磊陈宪麦
- 关键词：轨道不平顺车体振动WIGNER-VILLE分布HOUGH变换
- 圆端型墩高速铁路桥梁的弹塑性地震反应分析被引量：4
- 2011年
- 为适应高速铁路的快速发展,有必要深入分析地震作用下的桥梁动力响应.文中基于有限元软件建立了圆端型墩高速铁路多跨简支梁桥体系的全桥模型,分析了结构的自振特性,分别输入不同车速、强震记录、墩高、地震强度以及不同方向地震作用组合等工况,计算了车桥系统的弹性地震响应;并通过赋予非线性梁单元弯矩?曲率关系,计算了有车/无车工况下圆端型桥墩的弹塑性地震反应.计算结果表明,设计地震作用下桥梁结构处于弹性状态,随着车速、墩高的增加,桥梁的地震响应呈上升趋势;罕遇地震作用下墩底进入弹塑性状态,列车荷载对桥墩地震响应影响较小,墩底形成塑性铰,需采取措施以保证墩底塑性铰区的安全.
- 陈令坤蒋丽忠王丽萍罗波夫
- 关键词：高速铁路桥梁弹塑性分析地震反应
- 朔黄重载铁路轨道不平顺谱分析被引量：8
- 2013年
- 以朔黄重载铁路轨检数据为样本，对德国高、低干扰谱和朔黄重载铁路轨道不平顺实测谱进行对比分析，结果表明：朔黄重载铁路在8．4m以上长波不平顺控制较好，但在1—2．5m波段的短波窄带凸形峰及尖峰谱线较为突出，同时在2．8，6．2及24m等波长处的轨道周期性不平顺仍需加以控制。同时，对样本数据统计、计算分析，得到了朔黄重载铁路的拟合谱密度函数结构形式及建议谱的特征参数，通过与国内统计谱函数拟合效果对比，结果表明，朔黄重载铁路拟合谱密度函数拟合性能更好。最后，初步提出了基于PSD．HHT的轨道不平顺时频分析方法，为科学评价、管理铁路轨道的平顺状态，提高我国轨道管理的科学技术水平提供了一条可行的途径。
- 徐磊陈宪麦李晓健孟宪洪
- 关键词：时-频分析
