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题名基于深度边缘特征的轨道扣件状态检测方法
被引量:5
- 1
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作者
郑丹阳
李立明
孙睿
柴晓冬
郑树彬
罗文成
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机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
常州路航轨道交通科技有限公司
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出处
《铁道建筑》
北大核心
2021年第4期138-142,共5页
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基金
国家自然科学基金(51975347,51907117)
上海市地方院校能力建设资助项目(18030501300)
上海工程技术大学研究生创新项目(20KY1006)。
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文摘
针对现有轨道扣件状态检测方法无法检测快速弹条扣件的问题,提出了一种基于深度边缘特征的轨道扣件状态检测算法。利用基于深度学习方法搭建的HED网络提取轨道扣件的深度边缘特征,得到扣件深度边缘特征图;提取扣件深度边缘图的方向梯度直方图特征,将得到的融合特征作为扣件特征描述算子输入支持向量机训练,用训练好的分类器实现扣件扣紧和弹出状态的检测。试验结果表明,本文方法的准确率、召回率和精确率分别可达95.1%,97.3%和96.6%,具有较高的识别准确性和较强的鲁棒性,可以有效解决快速弹条扣件的检测问题。
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关键词
高速铁路
扣件状态检测
现场试验
深度学习
边缘检测
特征提取
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Keywords
high speed railway
fastener status inspection
field test
deep learning
edge detection
feature extraction
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分类号
U213.53
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名轨道车辆一系悬挂装置用自供电加速度传感器结构设计
被引量:3
- 2
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作者
卑王璐
彭乐乐
周炯
郑树彬
丁亚琦
林建辉
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机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海地铁维护保障有限公司
常州路航轨道交通科技有限公司
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2021年第6期134-140,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51907117,51975347)
上海申通地铁集团资助项目(2021CL-KY20R013-3-JYF-050,JS-KY21R008-6)。
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文摘
为便于实现对轨道车辆一系悬挂装置振动状态的在线检测,提出一种自供电式加速度传感器结构,该结构主要由外套矩形镂空悬臂梁的集能器及内嵌微型悬臂梁的加速度传感源组成。通过对某号线实测数据分析获取轨道车辆一系悬挂装置振动特征和设计指标,利用有限元软件COMSOL构建自供电式加速度传感器结构模型,得到结构参数与自振频率、结构应力和电压灵敏度之间的关系,并在此基础上结合设计指标实现结构参数的优化,最后通过仿真验证了轨道车辆一系悬挂装置用自供电加速度传感器结构的可行性。结果表明,该自供电加速度传感器的集能器部分自振频率为222.99 Hz,最大瞬时输出功率为146.16 mW;传感源部分频率量程可达3691 Hz,加速度量程可达±30 g,电压灵敏度在200 Hz振动环境下为0.21 mV∙ms^(-2),满足设计要求。
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关键词
振动与波
轨道车辆
一系悬挂装置
加速度传感器
压电悬臂梁
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Keywords
vibration and wave
rail vehicle
primary suspension device
acceleration sensor
piezoelectric cantilever beam
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分类号
U213.2
[交通运输工程—道路与铁道工程]
X839
[环境科学与工程—环境工程]
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题名轨道车辆用L型压电悬臂梁振动频率响应设计
被引量:2
- 3
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作者
赵屹昀
印桢民
周炯
彭乐乐
罗文成
郑树彬
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机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海地铁维护保障有限公司车辆分公司
常州路航轨道交通科技有限公司
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2021年第6期119-125,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51907117,51975347)
上海申通地铁集团资助项目(2021CL-KY20R013-3-JYF-050,JS-KY21R008-6)。
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文摘
为了实现压电俘能结构在城市轨道车辆运行环境下的频率适配及能量转换最大化,提出一种轨道车辆用L型压电悬臂梁振动频率响应设计方法。首先对某线路列车轴箱进行振动信号采集与分析,得到轴箱振动特征;利用ANSYS有限元分析软件对L型压电悬臂梁结构进行模态分析,并对前三阶模态频率进行多元线性回归,得到结构参数与模态频率间关系的数学模型。通过将轴箱振动特征参数代入模型进行参数求解,实现L型压电悬臂梁在轨道列车轴箱环境下的频率匹配。最后通过ANSYS谐响应仿真分析得到L型压电悬臂梁频率响应特征曲线,验证了设计方法的可行性。结果表明,当悬臂梁长度为29.6 mm、厚度为0.249 mm、宽度为10 mm、质量块为8.23 g时,前3阶模态频率分别为19.901 Hz、41.599 Hz和203.71 Hz,与实测频率误差均小于2 Hz,实现了L型压电悬臂梁与轨道车辆轴箱振动频率相匹配。
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关键词
振动与波
轨道车辆振动
L型压电悬臂梁
频率匹配
有限元分析
多元线性回归
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Keywords
vibration and wave
vibration of rail vehicles
L-shaped piezoelectric cantilever beam
frequency matching
finite element analysis
multiple linear regression
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分类号
O242.82
[理学—计算数学]
U239.5
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名基于轨道检测参数的高速列车车体振动预测方法
被引量:1
- 4
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作者
卑王璐
钟倩文
郑树彬
罗文成
彭乐乐
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机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
常州路航轨道交通科技有限公司
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第11期122-125,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51975347,51907117)。
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文摘
由轨道不平顺等因素引起的高速列车振动会严重影响列车乘坐舒适度。针对该问题提出一种CART回归树车体振动预测模型,可根据既有轨检车检测的轨道数据而快速预测车体振动,对保证及改善列车乘坐舒适度具有较大研究意义。基于车辆动力学模型仿真,确定实际轨道检测几何参数与车体振动的相关性,使用CART回归树算法对所得实际轨道筛选样本数据进行学习训练从而建立车体振动的预测模型。计算结果表明:本文方法车体振动预测精度高达0.88,平均绝对误差小于0.004 8,与其他算法所得预测模型相比,各性能指标具有一定优势,能够有效预测车体振动。
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关键词
高速列车
车体振动
车辆动力学
CART回归树
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Keywords
high-speed train
vehicle body vibration
vehicle dynamics
CART regression tree
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分类号
U279.3
[机械工程—车辆工程]
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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