车辆运行状态监测系统(TPDS)在轨道负荷监测中的应用

车辆运行状态监测系统(TPDS)具有检测车辆超偏载、车轮扁疤和车辆运行状态的功能。利用TPDS的检测功能,通过对每段线路上车轮垂向力的统计,可以由计算得到轨道负荷,用以指导线路维修工作。     

高速铁路动车组运行状态地面监测系统的研制

研制了一种高速铁路动车组运行状态监测系统。该监测系统包括安装于轨道上的测试单元、数据采集单元及评判分析软件等。其工作原理是应用轨道上的测试单元连续测得动车组通过时的轮轨力,根据轮轨力分析动车组的运行状态及车轮伤损状况。本文介绍该监测系统的技术方案及关键部件的设计与开发。该监测系统在兰新二线大风专项试验中得以应用及验证,并为兰新二线动车组在大风条件下的运行状态提供了重要的试验数据。     

25t轴重货车对钢轨焊接接头动力作用的测试

分析25t轴重货车对3种不平顺峰值钢轨焊接接头加速度和垂向动力作用的影响,提出钢轨焊接接头不平顺幅值与轮轨动力作用关系及不平顺管理维护建议。     

车辆运行品质轨边动态监测系统( TPDS)称重稳定性分析

以车辆运行品质轨边动态监测系统(TPDS)检测砝码车的检测数据为依据,对TPDS称重检测的准确度和稳定性进行分析,并以此对TPDS的检修及标定工作提出相关的建议.     

轮轨力在线监测类系统设备状态智能预警技术研究

以车辆运行品质轨边动态监测系统为对象,统计分析其不良检测数据,研究影响设备状态的具体因素,确定了以定时消息、过车过程中软件及检测数据状态、数据统计信息状态和日报表为主的自检信息内容及传输机制。通过分析砝码车标准值调整变动规律及运行现状,制定了标准值定期录入机制。研究了设备故障预警评估方法,开发了基于B/S结构的Web系统监控预警平台,可提供分级设备状态监控、趋势展示、预警、查询、统计等功能。预警平台的应用大幅降低了设备维护人员的劳动强度,提高了工作效率,实现了设备故障的超前预判,并能有效缩短故障时间,为设备维护单位提供有力的技术支撑。     

基于云平台的高速铁路轮轨力地面智能监测系统研究

轮轨力是轨道结构乃至基础设施设计和研究过程中的重要参数,轮轨力衍生出的脱轨系数等安全性参数也是列车运营状态的重要评估指标,现有基于地面测试的轮轨力数据采集和分析主要以人工方式开展.基于轮轨力的标准测试方法,应用现代传感技术、虚拟仪器技术、嵌入式技术、网络技术和通信技术,提出基于云平台的高速铁路轮轨力智能监测系统技术方案...     

轨道随机不平顺对地铁振动源强时-频特性影响的仿真研究

目的：为了探究轨道的多种随机不平顺(高低、水平、轨距和轨向)在不同列车速度下对地铁隧道壁垂向振动加速度和轮轨力的影响,以提升行车品质,特进行本研究。方法：以地铁A型车为例,运用动力学分析软件建立考虑柔性轮对的车辆刚柔耦合系统动力学模型。将轨道和轮对视为柔性体,其余部件视为刚体,通过施加多种随机不平顺和改变车辆速度并考虑波磨来模拟不同工况,进行仿真计算。同时采用快速傅里叶变换方法对仿真计算结果进行时域和频域分析,研究隧道壁和轮轨力的振动特性。结果及结论：研究结果表明：随着车辆运行速度的增大,隧道壁垂向振动加速度的峰值有所提高,优势频率分布范围会有稍许扩大,高频成分增多;车轮间相互作用加剧,垂向轮轨力有所增大;隧道壁在4～200 Hz范围内的振动主频为63 Hz,不随速度变化而变化,但加速度级峰值会有所增大。     

基于国产化芯片的轨道不平顺监测平台方案设计

针对现有轨道不平顺检测方法效率低、维护成本高的问题,设计搭建基于运营车辆振动加速度的轨道不平顺实时监测平台。首先,详细分析了实现轨道不平顺监测算法的硬件功能需求,结合算法逻辑设计平台总体架构;然后,基于平台硬件自主可控的考虑,结合工程应用经验,分析并选择符合平台功能需求的国产化芯片;最后,提出轨道不平顺监测平台完整且自主可控的设计方案。本方案一方面通过运营列车振动加速度对轨道不平顺进行监测,既节约成本,又无需单独占用运营时段;另一方面平台方案依托国产化芯片设计,保证了平台硬件技术层面的自主可控。     

车辆运行品质轨边动态监测系统车载标定设备的研制北大核心

车辆运行品质轨边动态监测系统(TPDS)通过监测车辆运行过程中轮轨间的垂直力和横向力来对车辆运行状态进行评判。本文研制的车载标定设备用于标定TPDS测试的轮轨间垂直力。该设备加装在红外线检测车上,检测车经过TPDS测试平台时TPDS对检测车轮轨间垂直力进行测量。通过对测量值和检测车实际质量进行分析得出TPDS垂直力的标定值,从而实现移动设备对固定设施的标定。车载标定设备应用于现场不仅快速、准确,而且便捷、经济。     

地面安全监测系统TPDS传感器标定的虚拟仪器技术

介绍了货车运行状态地面安全监测系统(TPDs)传感器静态标定仪的硬件组成及软件设计.标定仪测试软件是基于图形化编程语言--LabVIEW编写的,可以执行在线测量和分析处理,包括数据采集、显示,进行灵敏度、线性度分析和数据存储、报告输出及打印等功能.同时,还具有友好的人机界面.     

高速列车安全运行电磁控制系统的研究

提出高速列车安全运行电磁控制系统(简称电磁安全控制系统)的设计方案。电磁安全控制系统采用主动控制方式,通过对现场采集的数据信息进行解析,获得轮对间受力情况,经核心运算输出控制信息,控制执行机构动作电磁系统,使两轮对间受力趋于平衡,实现对列车运行状况的实时调整和危险情况下的自动控制。最后,从系统的实现功能入手,对其进行动态模拟,并对所得数据进行分析、对比,完成对系统性能的试验论证。     

高速行车条件下预设轨道不平顺状态的试验分析

轨道不平顺是轨道方面直接限制行车速度的主要因素.但不同类型的不平顺,其激扰方向、影响性质、影响程度又各不相同.通过对三种预设轨道不平顺状态的测试结果进行分析,为轨道不平顺的安全管理标准制订提供参考.     

利用轨道质量指数（TQI）预测轨道不平顺发展的探讨

上海铁路局地处华东地区，管内大部分线路“速、密、重”并举，要贯彻“预防为主、防治结合、养修并重”的原则，真正推行“状态修”，需要充分利用各类动态检测数据，对轨道不平顺的发展进行预测，为维修提供依据长研究探讨采用铁道部综合检测车TQI数据，利用线性预测模型对管内沪昆线淅赣段轨道不平顺的发展进行预测，为安排线路维修提供依据。     

车辆运行状态地面安全监测系统研究的新进展

车辆运行状态地面安全监测系统主要用于识别运行状态不良的车辆，并监测货车超偏载，识别车轮同擦伤，统计轨道负荷当时量通过总重，是科学管理，确保行车安全的高新技术装备，对预防货物列车行车事故，减少轨道车辆零部件损伤具有重要作用。文章介绍了系统试运行以来的技术改进，检验标定和称重较核情况，对比分析了两套监测系统在监测受力波形和特征上的一致性，同时介绍了系统监测蛇行失稳车辆动态轮轨力波形，变化特征和静态装载称重及超偏载检测的研究情况。     

货车装载安全状态监测系统的研制

货物装载尺寸是否超限,货车车门的开闭状态直接影响到货物列车的运行安全.为此铁科院铁建所研制了货车装载安全状态监测系统.系统能够测量得到车辆的轮廓尺寸,监测车门开闭状态,并能正确识别车序.系统还能将得到的信息通过网络传送到商检等货运监管中心,供多用户查询.介绍了该系统的组成、主要功能和技术特点,并与现有的其它一些技术方式作了对比.     

不平顺谱对列车轨道系统动力性能影响的对比分析

轨道不平顺是影响高速列车-轨道系统动力响应的主要因素之一,为了对比分析不平顺谱对列车轨道系统的影响,运用轮轨系统动力学的基本原理,建立列车-无砟轨道-路基系统垂向耦合动力模型,计算分析3种不平顺谱下车辆和轨道系统的动力响应。结果表明:不同轨道谱作用下车辆与轨道系统动力响应具有较大的差异,美国轨道谱的影响最大;武广客运专线轨道谱的影响最小,但对轨道系统的影响与德国谱相近。建议对于具体实际问题,应选用合理轨道谱:既有的武广客运专线不平顺谱是在运营初期测得,适用于开通初期的高速铁路线路,对于已经运营数年的武广客运专线,应进行不平顺谱的复测,才能准确反映实际情况。     

车辆运行状态地面安全监测系统在京沪线的应用及展望

介绍京沪线车辆运行状态地面安全监测系统、探测站的原理及构成、联网及数据传输等,着重分析系统的3个主要功能及应用,并就车辆运行状态地面安全监测系统在全路推广应用进行探讨.     

铁路下穿式结构施工受轮轨作用力的影响分析

针对既有线下隧道施工引起的轨道变形而加大轮轨作用力的情况,以在建地铁南京站为例,通过弹塑性动力有限元法分析行车动荷载对轨下施工中隧道的影响,同时分析了由于轨下构筑物的存在对路基内动应力的影响。分析中采用轨枕—道床全支承模式,土体采用理想弹塑性动本构模型,分别考虑了轨道不加固情况和采用D24型便梁加固两种情况,计算得到了隧道上覆土体及隧道初衬结构的动力响应。对两种情况的计算结果进行比较,表明对线路采取便梁加固后,隧道拱部土层的附加动应力减小了76%,而初衬的附加动应力减小了58%,便梁加固时减小了列车动荷载对施工期隧道的影响,有利于初期支护的施工;轨下构筑物的存在将减弱列车动应力往深层传递的衰减,在既有线路的地下构筑物施工中应引起重视。     

城市轨道交通轨面不平顺对轨道结构动力响应影响的试验分析

在某城市轨道交通线路上对钢轨打磨前后轨面不平顺、轮轨力及轨道结构振动进行测试,根据测试数据分析轨面不平顺对轮轨力和钢轨振动加速度的影响。结果表明,钢轨打磨后,轨面不平顺幅值从打磨前的0.966 mm降低为0.686 mm,轮轨垂向力可降低18%~19%,钢轨垂向振动加速度降低了2.33倍。     

磁浮轨道梁不平顺对悬浮状态的影响分析

通过建立单磁铁-悬浮系统-轨道梁相互作用模型,阐述轨道梁特性要求,从轨道梁长短波不平顺、轨道梁刚度以及车辆运行速度角度出发,研究单磁铁悬浮状态的变化。结果表明:单磁铁悬浮间隙变化量随着车速的提高而增大,短波不平顺对车辆的影响要比长波不平顺影响剧烈,短波不平顺对单磁铁悬浮间隙和振动加速度均有较大影响;轨道梁刚度对轨道梁挠度变化最为明显,而对悬浮间隙、单磁铁振动加速度影响很小。