[發(fā)明專利]一種高速運行車輛所受環(huán)境風(fēng)監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810027708.4
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108240845B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁習(xí)鋒;孫博;魯寨軍;周偉;劉堂紅;熊小慧;周丹
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué);中國鐵路總公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01M9/06;G01M17/08
• 代理公司: 長沙朕揚知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 馬家駿

1.一種高速運行車輛所受環(huán)境風(fēng)監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在車輛上布置差壓風(fēng)速儀；所述差壓風(fēng)速儀為圓柱狀差壓風(fēng)速儀，同一圓周上以30°為間隔布置12個差壓傳感器；

S2：通過差壓風(fēng)速儀獲取風(fēng)速和風(fēng)向；

S3：根據(jù)差壓風(fēng)速儀獲取的風(fēng)速和風(fēng)向結(jié)合車輛運行速度計算實際風(fēng)速和風(fēng)向，所述根據(jù)實測風(fēng)速和風(fēng)向結(jié)合車輛運行速度計算實際風(fēng)速和風(fēng)向的公式為：

式中，V為差壓風(fēng)速儀獲取的實測風(fēng)速，V_t為車輛運行速度，V_l為V在車輛行駛方向上的分量，V_l^*為實際風(fēng)速在列車運行方向上的分量，V_e為實際風(fēng)速，V_c為橫風(fēng)風(fēng)速，θ為實際風(fēng)向;

其中，差壓風(fēng)速儀獲取的實測風(fēng)速V通過以下步驟計算得到：

將差壓傳感器進行0-11號順序編號，讀取傳感器數(shù)值進行比較，得到壓力值最大的傳感器，并記錄器編號；獲得該傳感器和與其相鄰的兩個傳感器壓力值，由式(5)計算得到θ值：

f(θ,D)＝A*θ+B (5)

其中，D為關(guān)于角度的變量，在±15°范圍內(nèi)，D是關(guān)于θ的單調(diào)函數(shù)，式(5)中的系數(shù)A、B根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的擬合曲線得到；

然后將θ值代入式(6)中：

f(θ,S)＝C*θ²+D*θ+E (6)計算得到S，S關(guān)于風(fēng)速的變量；式(6)中的系數(shù)C、D、E根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的擬合曲線得到；

由S和三個傳感器壓力值計算得到流體壓力P，P和風(fēng)速的平方成正比，從而得到實測風(fēng)速V。