軌道車輛車門運行模態(tài)分析方法研究.pdf

1、近些年來，我國高速鐵路及高速列車的發(fā)展十分迅速，現(xiàn)有的及再建的高鐵線路覆蓋面較廣、效應十分大；隨著鐵路線路的升級，對高速客車的安全性的關注也得到進一步相應的升級。由于車門的性能對列車運行中的密封性、噪聲控制等有極大的影響，所以對高速客車的車門進行結構測試對乘客的安全及舒適度有非常積極的意義。在列車運行過程中，由于軌道不平順、輪軌作用及外部環(huán)境(如隧道、會車)等激勵，車門的振動情況相當復雜，一旦車門出現(xiàn)嚴重的結構損傷甚至脫落，這使乘客的安

2、全受到極大威脅。運行模態(tài)分析可以在列車運行狀態(tài)下，實時估計車門的模態(tài)參數(shù)，這不僅可以獲得車門的振動特性而為之后的結構設計優(yōu)化提供依據(jù)，更可以通過實時的模態(tài)參數(shù)得到車門的結構健康信息，及時防止由于車門故障而造成重大事故。本文利用根據(jù)自由振動的連續(xù)小波變換來實現(xiàn)模態(tài)分析，對辨識與估計高速運行狀態(tài)下軌道車輛車門的模態(tài)參數(shù)方法進行了深入研究。本文核心內容為：
　　 簡要的回顧模態(tài)分析的發(fā)展，并對模態(tài)分析的基礎理論進行闡述分析，然后通過理

3、論比較分析了傳統(tǒng)試驗模態(tài)分析方法和運行模態(tài)分析方法的優(yōu)缺點。
　　 闡述連續(xù)小波變換的基本原理，對其時頻分析特性進行了詳細研究；并系統(tǒng)研究了小波基的選擇問題，最終利用綜合定量考慮能量和香農(nóng)熵的小波基選擇方法，即能量-香農(nóng)熵比準則來確定后續(xù)模態(tài)分析方法中的小波基的選擇，并利用高斯調制信號對此準則進行了驗證分析。
　　 討論了線性結構的自由振動響應的小波變換原理，為之后模態(tài)參數(shù)分析提供理論支持，并對小波脊線的物理意義及獲取方