[發明專利]一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法

有效

• 申請號: 201210399432.5
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102890143A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 林建輝;丁建明;蘇燕辰;伍川輝;劉璐;易彩;陳春俊;張兵
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N33/20
• 分類號: G01N33/20
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 成實

1.一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

（a）通過采集器采集一個位置處至少一個振動加速度傳感器的車速信息和前后軸箱垂向振動加速度信息；

（b）將采集到的車速信息和軸箱垂向振動加速度信息進行融合；

（c）將融合后的信息進行特征提取，得到振動加速度的時頻能量分布函數；

（d）尋找到時頻能量分布函數峰值對應的位移坐標位置；

（e）重復步驟（a）～（d）對相鄰位置處的振動加速度信息進行分析，若能量峰值對應的位移坐標一致，則該軌道存在局部缺陷。

2.根據權利要求1所述的一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法，其特征在于，所述步驟（a）中振動加速度傳感器的量程為±50g且頻率響應不小于2000Hz，采集器的采樣頻率不低于10kHz。

3.根據權利要求2所述的一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法，其特征在于，所述步驟（b）的具體實現方法如下：

（b1）從????????????????????????????????????????????????時刻到時刻得到車輛的行駛位移的計算公式如下：

并記下時間坐標，并依此類推得到從到車輛的行駛位移：

記下時間坐標其中表示車輪的名義滾動圓半徑，為正整數；

（b2）通過公式：

對前軸箱振動信號分為共段；

（b3）對車速信號從到求和計算車輛的行駛位移，同時使得

并記下時間坐標，同理對車速信號從到求和計算車輛的行駛位移，依次類推對車速信號從到求和計算車輛的行駛位移：

記下時間坐標；

（b4）應用時間坐標對前軸箱振動信號進行分段，得到公式：

從而得到車輪旋轉一周的位移信號相對應的軸箱垂向振動加速度信息。

4.根據權利要求3所述的一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法，其特征在于，所述步驟（c）的具體實現方式如下：

（c1）對前軸箱振動信息和后軸箱振動信息進行傅立葉變換得到：

；

（c2）將和分別與頻率選擇函數相乘得到頻率選擇后的函數和，其中頻率選擇函數

為頻率分辨因子；

（c3）對函數和進行反傅立葉變換得到前軸箱振動加速度的時頻能量分布函數和后軸箱振動加速度的時頻分量。

5.根據權利要求1～4任一項所述的一種融合車速信息和前后軸箱加速度信息的軌道局部缺陷車載檢測方法，其特征在于，所述步驟（d）的具體實現方式如下：

（d1）以時間為基準，將時頻能量分布函數的時間坐標替換為位移坐標；

（d2）尋找時頻能量峰值對應的位移坐標位置。