基于声学诊断技术的两种滚动轴承报警装置动车组验证试验分析

基于声学诊断技术的滚动轴承轨旁声学诊断系统(TADS)主要有两种检测方式,即长间距阵列接力检测和短间距阵列追踪检测。介绍了通过预设轴承故障的动车组列车正线运行验证试验,对比分析两种检测方法对动车组滚动轴承报警能力的差异及影响因素。     

红外线轴温探测系统(THDS)预报故障轴承分析

介绍了红外线轴温探测系统(THDS)的工作原理及故障轴承温度预报标准，统计了全路THDS在2010—2018年预报铁路货车滚动轴承热轴及兑现情况，归纳分析了引起热轴的铁路货车滚动轴承故障类型；此外，利用统计学方法研究了THDS预报热轴故障与滚动轴承声学诊断系统(TADS)预报轴承声学故障之间的相关性，从原理上对热学及声学2种轴承故障诊断方法进行了分析。统计结果表明，THDS预报的故障热轴提前被TADS预报声学故障的可能性不足2.3%,即热轴故障在早期阶段并无显著的声学故障特征，THDS及TADS两者在轴承故障预报方面无相关性。     

TADS常见故障分析及处理

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)是车辆运行安全监控设备(5T)监控体系的重要组成部分,其主要功能是通过轴承噪声分析对早期轴承故障进行预报。本文通过对TADS设备故障的发现和原因分析,提出根据不同故障特点进行故障处置的方法,旨在为在有限的天窗故障处置时间内提高现场处理故障效率提供参考。     

一起车辆5T探测站雷击原因分析与整改建议

在对2018年7月26日郑州局大召营上行车辆运行品质轨边动态监测系统(TPDS)、铁路货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)探测站遭受雷击原因进行分析的基础上,提出处理方法及改进建议。     

TADS室外动态模拟设备的应用

阐述室外动态模拟设备原理及工作流程,TADS室外动态模拟设备的组成、应用及操作方法,论述它在滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)的检测,室外动态模拟设备在TADS系统检测发挥的作用与重要性。     

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)对运行中的列车车辆滚动轴承在线故障进行诊断预报。该系统通过全路联网,跟踪故障轴承运行状态趋势,及时进行故障预报。TADS网络结构由一个采集级和三个应用级共四个层面组成,即数据信息采集级、故障预报应用级、铁路局应用级和铁道部应用级。该系统具有计轴计量、车次号自动识别、故障报警、数据采集、处理、存储等功能。TADS采用网络化管理监控软件进行列检所和车辆段的故障轴承预报、扣车报警、检查结果反馈。     

GE公司举办铁路运输安全检测产品推介会

2006年8月4日上午在北京汉威大厦美国通用电气公司（GE）举办铁路运输安全检测产品推介会。介绍货车超限检测装置、货车超偏载装置、轨道衡、机车车辆车轮踏面检测仪、车辆运行状态地面安全监控系统（TPDS），货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统（TADS），红外线轴温检测仪（THDS），垂下品检测设备等等。国家轨道衡计量站、北京铁路局、广铁（集团）公司、上海仪器仪表研究所、美国罗杰斯铁路车辆设备有限公司等单位参会。     

对TTCI型铁路货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)的初步探索

铁路货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS),是铁道部为保证货运安全而建设的5T工程项目之一。TADS涉及范围非常广泛,有现代声学、机械、通信工程、高等数学、计算机编程、网络工程及铁道交通等领域。通过多级滤波、多维傅氏变换、小波变换等多种数学模型分析法进行信号处理,从而达到滚动轴承早期故障准确定位预警的目的。     

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统(TADS)的应用与展望

介绍声学诊断系统的发展过程,阐述车辆滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统的原理、构成、组网方式等,分析系统的关键技术和现场应用情况,并就建立"地对车"安全监控体系和车辆滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统在全路的推广应用进行了探讨.     

动车组滚动轴承故障轨边声学检测技术及应用

滚动轴承是走行装置中的一个关键零部件,在列车运行过程中承受的动态载荷较大,容易出现轴承故障,对车辆运行产生重大影响。结合滚动轴承故障及故障检测机理,介绍动车组滚动轴承轨边声学检测技术、检测系统及在我国的应用情况。     

高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统研究

为解决高速铁路列车自动防护（ATP,Automatic Train Protection）系统车载设备故障定位困难、人工检查任务繁重等问题,研制高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统。该系统由轨旁检测设备、车载诊断记录单元和地面维护中心设备构成。车载诊断记录单元自动采集ATP车载设备各单元应用软件的日志数据及关键部件电气特征数据,并通过车–地无线传输通道将数据传输至地面维护中心;轨旁检测设备根据不同车型,准确地采集动车组车外ATP车载设备的图像及安装测量数据。该系统能够自动识别ATP车载设备的外观缺陷和安装异常,提供ATP车载设备健康状态监测和故障分析诊断功能,有助于提高ATP车载设备维护效率。     

基于改进LMD和MED的滚动轴承故障诊断研究

针对轨边声学轴承信号有用特征微弱、易被强噪声掩盖的问题,设计实现了一种将最小熵解卷积与改进局域均值分解相结合的方法,达到信号降噪与故障诊断目的。利用三次Hermite插值改善LMD并提高LMD分解精度。将采集到的强噪信号进行MED降噪,再利用改进LMD算法进行分解,使多分量信号分解成单分量信号,并计算各分量的峭度值,挑选出峭度值最大的分量,最后利用包络谱分析,提取滚动轴承的故障特征。计算信号的峰值信噪比(PSNR,Peak Signal to Noise Ratio),将其作为降噪指标,体现方法的降噪性能。实验结果表明,设计的方法应用于轴承故障诊断,能将信号信噪比提高5.13 dB,能精准定位并提取轴承缺陷位置和信号特征,具有较好降噪和信息分辨能力。     

基于SVD-MOMEDA的高速列车齿轮箱轴承故障诊断

针对强背景噪声环境下高速列车齿轮箱轴承故障信号难以检测的问题以及多点优化最小熵解卷积修正(multipoint optimal minimum entropy deconvolution adjusted,MOMEDA)方法受滤波器阶数、故障周期影响的问题,提出了基于奇异值分解(singular value decomposition, SVD)改进的MOMEDA的轴承故障诊断方法。首先采用SVD作为MOMEDA的前置滤波器滤除部分噪声,然后通过MOMEDA多点峭度谱追踪故障周期成分,采用变步长搜索法迭代求解MOMEDA滤波器最优阶数,最后利用最优参数相对应的MOMEDA增强信号中的周期性脉冲,并通过包络谱提取故障特征。仿真信号和试验数据分析表明:该方法能实现高速列车齿轮箱轴承故障的精确诊断,且故障诊断效果优于互补经验模态分解方法。     

城市轨道交通近轨吸声矮墙降噪量数值仿真分析

为解决城市轨道交通带来的噪声问题和弥补传统声屏障的不足之处,结合国外相关经验和国内规范设计了一款近轨吸声矮墙。为进一步验证这款产品的降噪量,借助Virtual.Lab平台,引用现有文献中关于我国城市轨道交通的噪声源强参数,用声学间接边界元法计算不同顶部形式近轨吸声矮墙在不同受声点处的降噪能力。结果表明:近轨吸声矮墙对于较低区域的受声点,比如行人,保护效果更好;不同顶部结构的近轨吸声矮墙,其降噪峰值、峰值频率以及频率特性均有所不同,可利用该特性选择不同顶部形式增强其降噪频率的针对性,且各类顶部形式的降噪量均能满足规范要求;仿真结果与经验公式计算结果对比发现,在相对较高的频段,其结果较为可靠。     

基于物联网技术的轨道电路轨旁设备强电危害监测系统研究

轨道电路轨旁设备是铁路信号系统的重要组成部分,其安装位置的电磁环境较为复杂,且容易遭受雷电、工频、电力故障等引起的强电危害.本文研究了一种基于物联网技术的轨道电路轨旁设备强电危害监测系统.该系统主要由轨旁监测设备、云端设备和监测终端组成,具有良好的功耗控制和扩展性,实现了对现场强电危害水平的量化分析,并提供了较为直观的数据,可为标准制定、设备测试提供数据支撑.     

高速动车组降阻与减重应用研发

从减小列车运行阻力的目的出发,研究高速动车组气动设计以及轻量化设计的关键技术,通过对影响列车运行阻力的主要因素进行系统分析及优化,提出了高速动车组降噪减重的控制策略及具体措施。线路试验表明,相关措施有效降低了高速动车组的运行阻力,实现了速度提升、节能环保的目标,同时也提升了列车的动力学性能及综合舒适度。     

国外动车组受电弓的气动噪声介绍

介绍了动车组受电弓气动噪声的产生机理,在此基础上阐述了日本新干线动车组受电弓为降低其气动噪声而采用的措施,和德国ICE动车组的受电弓设计依据和试验结果的对比,根据国外动车组受电弓情况总结了减少动车组受电弓气动噪声所采取的措施,简单介绍了最近几年有关降低动车组受电弓气动噪声的相关研究成果,主要是进一步改进受电弓的弓角和弓头。     

基于车辆总线和Laplace小波的机车轴承诊断系统

为保证高速客运机车的行车安全,开发基于车辆总线的机车轴承故障诊断系统,通过车辆总线监测温度和振动信号对机车走行部轴承进行早期诊断和预警。给出诊断系统的硬件结构、软件功能与特点。分析机车轴承振动信号特征,针对故障轴承冲击响应由一系列单边衰减振荡信号组成,轴承故障特征频率包含的能量少且受到噪声干扰的特点,将Laplace小波引入轴承振动信号分析,提出基于Laplace小波相关滤波和包络谱分析提取故障特征频率的机车轴承诊断方法。试验表明,所开发的系统有很强的鲁棒性,能有效诊断机车走行部各种类型的故障。     

TPDS、TADS监控结果与车辆运行故障关联性分析

从分析运用和入段检修货车发现的滚动轴承保持架破碎、制动梁端轴裂纹等故障入手，通过查阅相关TPDS、TADS历史监控数据，阐述了车辆运行故障和5T系统监控结果的关联性，指出了目前TPDS、TADS系统在实际运用中存在的问题，提出了加强TPDS、TADS系统监控信息综合应用的建议。     

某型永磁牵引电机噪声试验分析及仿真优化

某型轨道车辆永磁牵引电机在型式试验中噪声超标,产品声学性能不能满足要求。针对这一现象,文章开展了电机声学测试,分析其声学特性,并结合噪声机理确定了主要噪声来源。在此基础上,根据该型电机的结构特点,提出了声学控制优化方案,并对优化方案进行了声学仿真计算和试验验证。结果表明,该优化方案能明显改善电机噪声水平。