高速列車轉(zhuǎn)向架監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的混沌特征分析.pdf

1、我國(guó)高速鐵路發(fā)展迅速，在技術(shù)上取得了一系列成果，動(dòng)車速度不斷得到提高。速度提高的同時(shí)對(duì)列車技術(shù)要求更為苛刻，同時(shí)安全穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)會(huì)相應(yīng)增大。列車是一種持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)且復(fù)雜的高科技系統(tǒng)，列車的某些關(guān)鍵部件，尤其是轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件的性能蛻化和故障會(huì)對(duì)列車造成重大安全隱患甚至事故。對(duì)列車車體和轉(zhuǎn)向架進(jìn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)，從監(jiān)測(cè)信號(hào)中挖掘出列車運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)行關(guān)鍵部件的性能估計(jì)，對(duì)列車安全穩(wěn)定運(yùn)行意義重大并且具有較高的工程應(yīng)用價(jià)值。本文主要完成了以下研究:

2、r>　　1、研究了關(guān)聯(lián)維數(shù)，Lyapunov指數(shù)、Kolmogorov熵等3種混沌特征量在轉(zhuǎn)向架故障診斷中的含義和適用性，利用最大Lyapunov指數(shù)特征對(duì)不同個(gè)數(shù)的橫向減振器失效、單個(gè)抗蛇行減振器失效、關(guān)鍵部件的性能參數(shù)蛻化等類型的故障進(jìn)行了分析和總結(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了高速列車轉(zhuǎn)向架故障系統(tǒng)具有混沌性，以及三種特征對(duì)該系統(tǒng)故障診斷中的有效性。
　　2、論文建立了“EEMD分解-混沌特征提取-SVM分類”的故障診斷體系。在EEMD分

3、解后得到的若干IMF分量的基礎(chǔ)上，以相關(guān)系數(shù)值的大小為依據(jù)，保留有效的IMF分量，然后對(duì)IMF分量進(jìn)行包括關(guān)聯(lián)維數(shù)、柯?tīng)柲缌_夫熵、李雅普諾夫(Lyapunov)指數(shù)等混沌特征量的特征提取?；诖朔椒?，仿真實(shí)驗(yàn)分析了列車轉(zhuǎn)向架不同個(gè)數(shù)橫向減振器故障、不同位置的單個(gè)橫向減振器故障以及不同位置的單個(gè)抗蛇行減振器故障等工況。實(shí)驗(yàn)通過(guò)支持向量機(jī)(SVM)對(duì)IMF混沌特征量組成的特征向量進(jìn)行識(shí)別分類，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該方法的有效性。
　　3、