基于小波包能量熵的钢轨波磨检测方法

针对目前轨道波浪型磨损检测效率慢、成功率低等问题,提出一种基于小波包能量熵的轨道波磨检测技术。首先建立轨道波磨简化模型及车辆集总化参数模型并搭建SIMPACK仿真动力学模型,其次创新性地将小波包和能量熵相结合应用在轨道波磨检测领域,再通过仿真模型得到不同波磨分组下的轴箱振动响应,然后对振动加速度信号进行4层小波包分解并计算各节点的小波包能量和小波包能量熵,最后通过对比分析仿真结果确定轨道波磨故障类型。     

基于模糊多目标优化的城轨列车车门系统维保周期的研究

科学制定车门系统维保周期对整个城轨列车系统的安全高效运营具有重要意义。采用模糊多目标优化算法对城轨列车车门系统维保周期进行优化:分别确定可用度、经济性、任务可靠度与维保周期的关系函数；以可用度、经济性为优化目标，以任务可靠度为约束条件，建立基于模糊层次分析法的维保周期模糊多目标优化模型。对某地铁公司2号线车门系统进行实例分析，验证了模型的有效性。     

基于EMD和包络分析的城轨列车滚动轴承故障诊断

为了准确识别城轨列车滚动轴承故障类型,研究了一种基于经验模态分解（EMD,Empirical Mode Decomposition）和包络分析的滚动轴承故障诊断方法。对滚动轴承的振动信号进行EMD分解,得到若干个本征模态函数（IMF,Intrinsic Mode Function）之和,对包含主要信息成分的IMF分量作包络分析,根据包络谱的故障特征频率判断滚动轴承故障类型。实验结果表明,该方法能够准确有效地识别城轨列车滚动轴承的故障类型。     

基于Kriging代理模型的城轨车轮踏面外形优化

对于城轨车轮接触系统而言,踏面的形态和轮廓是至关重要的,它会对轮轨产生额外的损耗并且影响车体动力学性能。围绕城轨车轮镟修后的踏面外形轮廓展开研究,提出基于Kriging代理模型的单目标优化方案和多目标优化方案,对改进之后的结果与标准踏面的性能进行对比,研究动力学性能的各项指标,并比较两种模型的优劣。结果表明:多目标优化相比单目标优化可以同时对多个相互影响和制约的目标进行优化,在多个优化目标之间寻找一个折中点,使系统的综合性能得到提高。     

一种新的地铁车辆轮对尺寸在线检测系统

针对地铁车辆轮对尺寸人工测量存在的工作量大且精度低等问题，介绍一种新的基于激光位移法的地铁车辆轮对尺寸在线检测系统。文章描述系统结构组成，给出系统的硬件选型设计和软件模块设计，阐述采用激光位移传感器实现轮缘高、轮缘厚和轮径参数测量的原理。为了验证系统的可用性，进行了现场轮对试验与过车试验，并将测量结果与人工测量进行对比分析，结果表明，该检测系统具有测量准确、一致性好等优点，能够取代现有的人工测量，满足地铁轮对尺寸测量的要求。     

复杂工业过程的模糊建模与控制

利用模糊理论,进行复杂工业过程的模糊建模与控制研究。主要在基于改进模糊聚类的可解释性模糊建模、基于分布补偿和线性矩阵不等式的模糊系统稳定性分析和控制器设计、基于TS模糊状态空间模型的模糊预测控制、玻璃熔窑模糊控制系统四个方面进行研究。主要研究内容如下。基     

基于卷积神经网络的航拍视频轨道异物检测方法

针对无人机航拍视频轨道异物检测存在动态背景及异物类型多样等问题,提出了一种基于CNN(卷积神经网络)的航拍视频轨道异物检测方法：对航拍单帧图像采用Canny边缘检测、概率Hough变换、线段筛选等确定轨道区域;采用改进的MobileNet CNN模型对轨道区域图像进行单帧图像异物检测分类;利用视频的帧间相关性优化单帧检测结果,得到最终的视频轨道异物检测结果;并采用自建的实拍轨道区域图像数据集进行试验。结果表明,该方法适用于航拍视频中存在多种类型异物的情况,并能实现有效检测。     

基于粒子群的有轨电车混合储能参数匹配研究

目前，混合储能式有轨电车作为一种高性价比的交通工具已得到广泛应用。混合储能系统承担着有轨电车供能任务，合理配置储能元件对于保障有轨电车正常运行具有重要的现实意义。以混合储能式有轨电车作为研究对象，在多目标、多约束条件下，利用粒子群优化算法，求解混合储能系统最优参数匹配方案；以广州海珠有轨电车THZ1线作为实例进行仿真验证，结果表明:最优配置混合储能系统在降低储能系统的体积、重量及成本、发挥储能元件充放电能力方面具有明显的优越性。     

地铁车辆车门系统的FMECA分析研究

采用FMECA方法对地铁车辆车门系统进行可靠性分析,确定车门系统主要故障部件并进行等级划分,对12种故障模式进行了详细的故障模式影响及危害性分析,得到了车门系统的危害性较大的故障模式,为车门系统设计及维修提供了决策参考.     

城市轨道交通运营安全模拟沙盘列车模型控制系统的设计

采用可编程逻辑控制器或工控机实现列车模型控制系统功能的方案,存在成本高和通用性差等缺点,因此,针对城市轨道交通运营安全模拟沙盘,提出了利用PIC(可编程逻辑控制器)单片机开发分布式列车模型控制系统的设计方案。首先介绍了列车模型控制系统的基本原理和构架,然后详述了电脑接口板、调制解调板、区间编码板、信号灯和道岔解码板等关键硬件的设计。最后,在测试环境和沙盘中进行了控制系统功能验证。结果表明,所开发的列车模型控制系统具备列车定位与控制、信号灯与道岔控制、应急救援控制等功能,满足了城市轨道交通运营安全模拟沙盘列车模型控制系统的需求。