申请/专利权人：南京地铁运营咨询科技发展有限公司

申请日：2024-02-07

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN117725804B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06Q10/0639;G06Q10/0635;G06Q10/20;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2024.04.05#实质审查的生效;2024.03.19#公开

摘要：本发明涉及轮轨关系测试技术领域，是轨道几何参数与车辆动力学融合影响分析方法及系统，具体方法包括：通过激光传感器对轨道状态进行几何不平顺检测，并提取轨道几何参数数据；通过数据拟合模型获取轨道几何谱特征，评估轨道质量；将标定后的测力轮对换装至列车，并通过集流装置将轮轨力信号引至数据采集端；采集车辆动力学安全性响应数据，评估安全性响应数据合标度；采集车辆动力学舒适性响应数据，评估车辆舒适性；计算融合影响指数，输出融合影响指数、各个检测项目的评估分数以及相应的钢轨维修建议。本发明解决了现有技术中，线激光照相测量的方法存在的错报误报、数据滞后、设备复杂、校准困难的问题。

主权项：1.轨道几何参数与车辆动力学融合影响分析方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：S1：通过激光传感器对轨道状态进行几何不平顺检测，并提取轨道几何参数数据；S2：利用三维建模软件对轨道进行三维建模，通过数据拟合模型获取轨道几何谱特征，评估轨道质量；S3：将标定后的测力轮对换装至列车，并在测力轮对两侧轴端分别安装滑环式集流装置，通过集流装置将轮轨力信号引至数据采集端；S4：采集车辆动力学安全性响应数据，评估安全性响应数据合标度；S5：采集车辆动力学舒适性响应数据，计算车辆舒适度，并评估车辆舒适性；S6：根据S2-S5，计算融合影响指数，输出融合影响指数、各个检测项目的评估分数以及相应的钢轨维修建议，对检测项目的评估分数进行分级标色处理，并将轨道维修建议可视化至轨道检测客户端界面；S2中，轨道质量的评估标准包括：轨距符合时，符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；高低距符合时，符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；钢轨轨向距符合时，符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；水平距符合时，符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；三角坑符合时，符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；曲线变化率符合时；符合检测标准，记作3分；反之，记作0分；S4中，所述车辆动力学安全性响应数据包括：车辆实时动态垂向力P和轮轨横向力Q、脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力的数值数据和波形曲线数据；所述脱轨系数的计算策略如下：；所述轮重减载率的计算策略如下：；其中，为轮轨垂向力相对平均静轮重减载量；为平均静轮重；S4中，安全性响应数据合标度的评估包括：脱轨系数的评估：脱轨系数时，检测区段脱轨系数指标优秀，符合检验标准，记作3分；脱轨系数时，检测区段脱轨系数指标良好，符合检验标准，记作2分；对应输出钢轨维修建议为：脱轨系数指标偏大，记录脱轨系数的数值所属区间，并利用天窗时间对线路进行整治；脱轨系数时，检测区段脱轨系数超出我国标准值，不符合检验标准，记作1分；对应输出钢轨维修建议为：在检测出超限时立即降至安全速度等级运行，同时结束当日检测试验，安排线路整修；脱轨系数时，检测区段存在脱轨事故的风险，记作0分；对应输出钢轨维修建议为：立即降速运行，合理调整试验计划；轮重减载率的评估：当轮重减载率时，检测区段轮重减载率指标符合相关检测标准，线路满足继续进行后续试验条件，记作3分；当轮重减载率时，检测区段检测值超出限值，相应指标不合格，记作2分；对应输出钢轨维修建议为：继续安排行车测试，同时建议随后安排1-2天对线路进行整修；当轮重减载率时，检测区段检测值不符合标准，记作0分；对应输出钢轨维修建议为：检测区段存在脱轨事故的风险，应立即降速运行，合理调整试验计划；轮轴横向力的评估：当时，检测区段检测值符合检测标准，记作3分；当时，检测区段检测值不符合检测标准，记作0分；对应输出钢轨维修建议为：对轨道产生危害，进行限速处理；S5中，所述车辆动力学舒适性响应数据包括：车体垂向振动加速度、车体横向加速度、车体纵向加速度、构架垂向加速度、构架横向加速度、左轴箱加速度、右轴箱加速度、实时舒适度、车辆速度、车辆里程的数据曲线；S5中，所述车辆舒适度W的计算策略包括： ；其中，A为车体垂向振动加速度、车体横向加速度、车体纵向加速度、构架垂向加速度、构架横向加速度、左轴箱加速度、右轴箱加速度的均值； 为车体振动频率；为车体振动频率为时的车体频率修正系数；所述车辆舒适性的评估包括：当时，车辆舒适性不符合标准，记作0分；其中，为车辆舒适阈值；当时：若检测区段检测指标A未出现连续振动６次以上大于等于，则符合测试标准，线路满足后续试验条件，记作3分；若检测区段检测指标A未出现连续振动６次以上大于等于，但单次加速度最大值超过，部分检测区段不符合标准，记作2分；对应输出钢轨维修建议为：利用天窗时间对相应线路进行整修；检测区段检测指标A出现连续振动６次以上大于等于，不符合标准，记作0分；对应输出钢轨维修建议为：利用天窗时间或停轮1-2天，对检测出现问题区段集中整治；S6中，所述融合影响指数的计算策略如下： ；其中，； 为轨道几何参数融合影响系数；为车辆动力学安全性响应数据融合影响系数；为车辆动力学舒适性响应数据融合影响系数； 为轨道几何参数所得总分；为车辆动力学安全性响应数据所得总分；为车辆动力学舒适性响应数据所得总分。

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权利要求：

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