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

1、我國高速鐵路發(fā)展迅速，在技術(shù)上取得了一系列成果，動車速度不斷得到提高。速度提高的同時對列車技術(shù)要求更為苛刻，同時安全穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險會相應(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對列車造成重大安全隱患甚至事故。對列車車體和轉(zhuǎn)向架進(jìn)行信號監(jiān)測，從監(jiān)測信號中挖掘出列車運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)行關(guān)鍵部件的性能估計，對列車安全穩(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)特征對不同個數(shù)的橫向減振器失效、單個抗蛇行減振器失效、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)，實驗結(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IMF分量進(jìn)行包括關(guān)聯(lián)維數(shù)、柯爾莫哥羅夫熵、李雅普諾夫(Lyapunov)指數(shù)等混沌特征量的特征提取?；诖朔椒ǎ抡鎸嶒灧治隽肆熊囖D(zhuǎn)向架不同個數(shù)橫向減振器故障、不同位置的單個橫向減振器故障以及不同位置的單個抗蛇行減振器故障等工況。實驗通過支持向量機(jī)(SVM)對IMF混沌特征量組成的特征向量進(jìn)行識別分類，實驗結(jié)果證明了該方法的有效性。
　　3、