基于参数化功率谱估计的车轮多边形动态识别

TH113.1%U270.1+2; 由于传统频谱估计方法存在固有缺陷,对车轮多边形振动频率的识别容易产生较大误差,尤其对于初期车轮多边形的识别更是困难.为解决上述问题,基于参数化功率谱估计理论,提出一种车轮多边形动态识别方法.首先,根据车轮多边形的动态特性,建立了谐波频率恢复模型;其次,基于奇异值分解法与归一化误差分析对谐波恢复模型的阶数进行确定;然后,采用总体最小二乘法对谐波恢复模型的参数进行计算;最后,根据Cadzow估计理论对异常磨耗信号进行功率谱估计,并以某地铁车辆的轴箱垂向振动加速度实测信号为例,对该方法的可行性与正确性进行了验证.结果表明:该方法可基于短时序列数据实现高精度频域估计...

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Published in振动、测试与诊断 Vol. 43; no. 4; pp. 654 - 660
Main Authors 王秋实, 周劲松, 肖忠民, 宫岛, 李晓玉, 王腾飞, 龙苒, 沈有红
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南洋理工大学机械与航空航天工程学院 新加坡,639798%同济大学铁道与城市轨道交通研究院 上海,201804%南洋理工大学机械与航空航天工程学院 新加坡,639798 01.08.2023
同济大学铁道与城市轨道交通研究院 上海,201804
Subjects
动态识别
车轮多边形
估计
铁道车辆
功率谱
参数化
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Summary:TH113.1%U270.1+2; 由于传统频谱估计方法存在固有缺陷,对车轮多边形振动频率的识别容易产生较大误差,尤其对于初期车轮多边形的识别更是困难.为解决上述问题,基于参数化功率谱估计理论,提出一种车轮多边形动态识别方法.首先,根据车轮多边形的动态特性,建立了谐波频率恢复模型;其次,基于奇异值分解法与归一化误差分析对谐波恢复模型的阶数进行确定;然后,采用总体最小二乘法对谐波恢复模型的参数进行计算;最后,根据Cadzow估计理论对异常磨耗信号进行功率谱估计,并以某地铁车辆的轴箱垂向振动加速度实测信号为例,对该方法的可行性与正确性进行了验证.结果表明:该方法可基于短时序列数据实现高精度频域估计,且对谐波信号敏感,尤其适用于早期车轮多边形异常磨耗信号的识别.
ISSN:1004-6801
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.04.004