轮轨力测量在高速铁路轨道检测中的应用研究

随着世界高速铁路的快速发展,高速铁路轨道检测技术已突破传统的轨道几何检测,朝着综合检测的方向发展。结合安装在我国新一代高速综合检测列车CRH380B-002的轮轨力检测系统在高速铁路轨道检测中的实际应用情况,介绍了我国在高速铁路轨道综合检测领域的最新研究进展———基于轮轨力测量的高速铁路轨道检测技术,并提出了一种基于轮轨力测量的高速铁路轨道状态评判方法。基于轮轨力测量的轨道检测技术通过安装在固定车辆(一般为轨道检查车)的连续测量测力轮对测量轮轨之间的相互作用力,从对车辆运行安全性和轨道疲劳寿命影响的角度对轨道状态进行检测,指导轨道日常养护。该技术是高速铁路轨道综合检测的重要组成部分,是对传统轨道几何检测的有效补充和完善,它的投入运用将更好的保障高速铁路的安全运营。     

高速综合检测列车

高速综合检测列车以高速动车组为载体,加装了轨道检测、弓网检测、轮轨动力学检测、通信检测、信号检测等精密测量设备,集成现代测量、时空定位同步、大容量数据交换、实时图像识别和数据综合处理等先进技术,在高速运行中可对轨道、接触网、通信、信号等基础设施状态进行等速检测,是提高铁路基础设施检测效率、指导现场养护维修、确保列车运营安全的重要技术装备。     

轨道动态几何状态与轮轨力检测数据里程校准方法及应用

轨道动态几何状态与轮轨力是服役状态的重要指标,对这两种指标进行综合分析能更全面、准确地评价轨道质量,但由于轮径值偏差、线路长短链、车辆运行中产生滑动摩擦等原因,检测结果里程与线路真实里程偏差较大,影响数据分析应用的准确性,且难以对两种数据进行关联分析。本文提出了统一采集和分散采集模式下轨道动态几何状态与轮轨力检测数据的里程校准方法。统一采集模式下,先校准轨道动态几何状态检测数据的里程,再将轮轨力检测数据的里程与之同步对齐校准。分散采集模式下,采用特殊区段、线路要素与检测波形关联分析的方法,实现对轮轨力检测数据的里程校准。对某地铁线路真实检测数据进行校准验证,结果表明：统一采集模式下校准后误差小于0.6 m,分散采集模式下校准后误差小于2.0 m。将该校准方法应用于轨道动态几何状态与轮轨力检测数据可视化展示软件,进一步证明了该方法的有效性与应用价值。     

城市轨道交通综合检测系统

城轨综合检测车检测系统采用惯性测量原理、机器视觉及激光扫描等非接触测量技术,集轨道几何及动态响应、接触轨检测、隧道限界检测和轮轨监视等功能于一体,并应用无线射频技术(RFID)进行精确里程定位,可快速高效地对城轨交通轨道几何、接触轨状态、隧道及线路周边建筑进行检测。可检测项目包含轨道几何的轨距、轨向、高低、水平、曲率、磨耗等,以及接触轨导高、拉出值和隧道限界。城轨综合检测车经静态调试和动态验证,各系统检测指标满足检测要求。     

无锡地铁综合检测车研制

无锡地铁综合检测车检测系统采用惯性测量原理、机器视觉及激光扫描等非接触测量技术,集轨道几何及动态响应、接触轨检测、隧道限界检测和轮轨监视等功能于一车,并应用RFID无线射频技术进行精确里程定位,可快速高效地对城市轨道交通的轨道几何、接触轨状态和隧道及线路周边建筑进行检测。综合检测车各检测系统经静态调试和动态验证,检测指标满足检测要求,已正式应用于无锡地铁的定期检测中。     

高速综合检测列车视频监测系统

高速综合检测列车视频监测系统包括列车运行前后环境监测、轮轨接触状态监测、弓网接触状态监测三部分。列车运行前后环境监测主要监测列车运行前后环境情况,及时发现影响列车运行安全的各种异常情况,在视频图像上实时叠加线路名、里程和速度等线路信息,并进行存储;轮轨接触状态监测主要是实时监视列车运行过程中车轮与轨道的真实接触状态,在视频图像上实时叠加线路名、里程和速度等线     

基于极端学习机的轮轨力预测研究

在列车运行过程中测量轮轨力可以实时揭示轮轨间的动态相互作用状态。利用测力轮对直接测量轮轨作用力虽检测精度高,但制造和维修成本也高。本文提出了一种基于极端学习机的轮轨力预测技术,该技术与基于传统神经网络学习算法的预测方法相比,具有快速、稳定、准确的特点。分析结果表明,使用该方法以车辆加速度和轨道不平顺作为输入,预测的轮轨作用力与仿真结果的相关系数达到0.8以上,能满足工程应用要求。     

基于图像识别的轮轨冲角测量系统研究

为了解决机车车辆运行过程中轮轨冲角的连续测量问题,研究基于运动图像识别的轮轨冲角测量原理,提出轮轨冲角测量方法。运用该方法研制了由图像采集系统、同步采集控制系统、图像处理软件等组成的轮轨冲角测量系统,通过连续测量转向架侧架与轨道的夹角和轮对与侧架的夹角计算轮轨冲角。应用该测量方法对DF8B三轴径向转向架机车进行实车线路试验,测得该车径向机构锁定和不锁定两种状态下通过250 m半径曲线时的第一轴和第三轴轮轨冲角变化曲线。     

厦门地铁综合检测车设计

厦门地铁综合检测车集轨道检测和接触网检测于一体,采用惯性测量原理、机器视觉及激光摄像等非接触测量技术,可快速高效地对轨道几何状态、轨道全断面廓形及架空接触网几何参数、弓网动态作用参数进行检测。文章阐述了检测车的主要技术特点和技术参数,并从检测系统、设备布置、电气原理、机械部件和制动系统等方面介绍了技术方案。     

200km/h线路钢轨焊接接头受力测试研究

为了分析研究不同轨道不平顺对轮轨作用力的影响,选择一轨道状态较差的焊接接头进行了现场动测试验,研究了焊接接头轨面不平顺条件下的轮轨作用力和轨道结构的振动加速度大小,并分别对钢轨打磨前后的轮轨作用力以及轨道结构的振动加速度大小进行了对比分析,为确定钢轨焊接接头不平顺限值提供了技术依据。     

LKJ数据综合模拟试验平台的研发及应用

结合铁路安全生产实际现状和需求,在现有使用LKJ2000型列车运行监控记录装置模拟数据的基础上,利用自主开发的综合控制电路板,以Visual Basic作为编程工具,研制LKJ数据综合模拟试验平台,实现转储器写入、芯片数据灌制、控制模式和基础数据的对比模拟、试验生成记录文件的转储分析及集中控制等功能.     

客运专线综合调度系统方案研讨

本文浅析了客运专线综合调度系统的体系结构、子系统功能、系统方案及目标，并简要介绍了推荐方案的网络结构。     

基于Petri网的高速铁路综合维修作业调度系统的研究

综合维修是高速铁路维修模式的发展方向。高速铁路综合维修作业调度系统基于Petri网建模,通过分析工作流网的活性和有界性,验证了建模的可靠性,提出建模的实现算法,给出综合维修作业调度系统总体结构设计。实际测试表明,系统符合高速铁路综合维修的需求。     

中川机场站综合交通枢纽一体化研究

通过对兰州至中川机场城际铁路中川机场站的设计和多方案的论证,探讨如何实现中川机场站综合交通枢纽铁路、航空、公路运输的有机衔接,旅客运输的"零换乘"和"一体化"。研究表明,综合交通枢纽的一体化是我国综合交通枢纽未来的发展方向和目标。     

铁路行车安全综合监控系统建设探讨

本文针对行车安全监控系统应用的现状，探讨了建设行车安全综合监控系统的必要性和可行性，及系统的功能和构成，并提出了实施的建议．     

城市轨道交通快慢车运营模式综合评价体系研究

为满足长途客流的快速直达需求,我国城市轨道交通已经开始快慢车混跑运营模式的尝试。而快慢车运营模式,与传统的轨道交通系统相比具有其显著的特点,需建立一套比较客观、科学的评价体系对拟采用的快慢车运营模式进行客观、中肯地评估,以判定其运营效果,为前期项目决策提供依据。根据快慢车运营模式的特点,提出4个主要影响因素,包括对车站投资、车辆相关投资、运营能耗、出行时间的影响,并运用层次分析法建立快慢车运营模式综合评价指标体系,最终确定快慢车运营模式综合评价值。若快慢车运营模式综合评价值大于零,则说明快慢车运营模式社会效益良好,若快慢车运营模式综合评价值小于等于零,则说明需进一步采取措施优化方案,重新进行项目运营模式论证。     

基于多层面的铁路沿线综合开发研究

随着铁路沿线综合开发研究工作的开始,能否促进铁路可持续发展、达到铁路与地方经济发展共赢是关键所在。从铁路和城市互动发展的高度出发,结合铁路贯穿的区域城市分布、产业结构、城市规划、站点特点等,提出了城市中心、城市边缘和新城区两种商业定位方法以及站点开发的3种方式,即:结合车站本体的综合开发,枢纽上盖综合开发,车站周边地块开发。通过分析研究和归纳总结,指出铁路沿线综合开发应多层面、多角度进行综合考虑,在逐步探索中科学有序推进,对国内铁路沿线综合开发的推广有积极的借鉴意义。     

新型转辙机综合测试台中电路的设计与实施

介绍了转辙机综合测试台有关电路的设计,进行几种相关设计电路可行性的对比分析,并通过实施结果证明电路的可行性。     

综合安防集成管理平台研究

详细介绍了综合安防集成管理平台的功能要求、特点及实现方法,同时描述了各主要子系统的功能,充分体现了安防集成管理平台的网络化、模块化及高度安全性、开放性、扩展性和易用性。     

模糊综合评价法在机车车辆故障分析中的应用

文中提出将模糊综合评价法与故障模型、影响及危害度分析（FMECA）相结合的方法对机车车辆故障进行定性分析，并以空气制动系统为例说明该方法的应用。根据应用实例表明，运用该方法可使复杂系统的故障分析变得更加科学、合理和方便。