基于RIME-VMD的高速列车横向减振器故障诊断

1

作者 秦永峰 李刚 +1 位作者 齐金平 王建帅 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期942-953,共12页

为解决变分模态分解(VMD)在高速列车横向减振器故障诊断中特征提取较为困难的问题,提出一种基于霜冰算法(RIME)以最小包络熵作为适应度函数优化变分模态分解(VMD)的特征提取方法。首先,使用霜冰算法(RIME)优化VMD在不同故障状态下模态(I... 为解决变分模态分解(VMD)在高速列车横向减振器故障诊断中特征提取较为困难的问题,提出一种基于霜冰算法(RIME)以最小包络熵作为适应度函数优化变分模态分解(VMD)的特征提取方法。首先,使用霜冰算法(RIME)优化VMD在不同故障状态下模态(IMF)分量的个数和惩罚因子的最优参数组合;其次,计算各个IMFs分量的峭度值与相关性系数,再分别选取峭度值较大的前4阶IMF分量,并在峭度值较大的4个IMFs分量中选取相关性系数较高的前3阶IMFs进行信号重构降噪;最后,计算多尺度的奇异熵、样本熵、排列熵作为故障特征值,并结合t分布随机近邻嵌入(t-SNE)算法降维去除冗余特征信息,将降维融合后的特征矩阵逐一输入到支持向量机(SVM)中,从而实现对高速列车横向减振器不同故障部位的识别。仿真实验结果表明:相较于灰狼算法(GWO)优化变分模态分解(VMD)的方法,RIME-VMD方法利用霜冰算法高效的搜索与开发能力,可以更快速寻得高速列车不同工况下,变分模态分解中分解层数和惩罚因子参数的全局最优组合,提高了VMD分解信号的鲁棒性,采用信号重构的方法可以有效提取故障特征,实现高速列车横向减振器故障的高效、准确识别。原始变分模态分解(VMD)方法虽然分解速度较快,但原始VMD参数的人工试错成本更高,不能满足高速列车故障诊断的要求。研究结果可为高速列车横向减振器故障诊断和安全运营进一步优化提供参考。 展开更多

关键词 转向架 变分模态分解 霜冰算法 故障诊断 多尺度奇异熵

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基于Sarsa算法的城轨列车节能控制策略研究 被引量：2

2

作者 孟建军 蒋小一 +1 位作者 陈晓强 胥如迅 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第8期8-14,共7页

针对城市轨道交通节能运行问题,提出一种基于Sarsa强化学习算法的城轨列车节能控制策略,实现了城轨列车在自动驾驶状态下,面对不同路况,执行减少能源消耗驾驶策略的同时兼顾准时性和舒适性。根据线路条件将列车状态进行离散化处理,将连... 针对城市轨道交通节能运行问题,提出一种基于Sarsa强化学习算法的城轨列车节能控制策略,实现了城轨列车在自动驾驶状态下,面对不同路况,执行减少能源消耗驾驶策略的同时兼顾准时性和舒适性。根据线路条件将列车状态进行离散化处理,将连续的驾驶过程分为若干个子区间进行分段求解。结合区间限速、初始状态、终末状态等限制条件,基于能耗及运行时间分别构造适当的奖励函数。同时,用当前状态下可达的最大速度与最小速度对可选速度集合进行限制,缩小探索空间,加快算法收敛。最后,通过对北京铁路亦庄线小红门站至肖村站的实例进行仿真。实验结果表明,与传统的动态规划方法相比,Sarsa算法在满足舒适性和准时性要求的情况下节能9.32%。相比于强化学习中的Q学习算法,在速度的选取过程中,超速次数也有明显下降。仿真结果证明Sarsa算法具有更好的节能效果和安全性。在算法参数不变的情况下,调整限速条件,与传统动态规划算法进行二次对比,依旧节能4.21%,验证了算法的鲁棒性。 展开更多

关键词 城市轨道交通 节能 强化学习 Sarsa算法 控制策略

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横风下基于滚动GAPSO算法的列车速度曲线优化 被引量：1

3

作者 申一非 祁文哲 +1 位作者 李德仓 陈晓强 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第3期21-28,共8页

针对普通环境下高速列车目标速度曲线优化算法不适用于横风环境的问题,提出一种横风环境下基于滚动GAPSO(遗传粒子群)算法的列车速度曲线优化方法。首先,考虑横风风速阻力作用改进列车动力学模型,并建立列车运行多目标优化模型;其次,基... 针对普通环境下高速列车目标速度曲线优化算法不适用于横风环境的问题,提出一种横风环境下基于滚动GAPSO(遗传粒子群)算法的列车速度曲线优化方法。首先,考虑横风风速阻力作用改进列车动力学模型,并建立列车运行多目标优化模型;其次,基于GAPSO算法寻优巡航构建列车在起始阶段的最优目标速度曲线,引入滚动优化框架实时调整目标速度曲线,并在横风限速区按照改进快行策略运行;最后,在列车进站前采用GAPSO算法寻优惰行点生成目标速度曲线。仿真实验结果表明:GAPSO算法较GA算法和PSO算法具有搜索能力强、收敛速度快的优点;滚动GAPSO算法能在不同横风环境下实时生成优化后的目标速度曲线,并与改进快行策略和RH-PSO算法相比,具有较优的节能性和准时性。横风下基于滚动GAPSO算法的列车目标速度曲线优化可为横风环境下列车节能、准时运行提供一种可行的解决方案。 展开更多

关键词 智能交通 目标速度曲线 优化方案 滚动GAPSO算法 横风环境

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城轨列车深度强化学习节能优化控制方法

4

作者 郭啸 孟建军 +3 位作者 陈晓强 胥如迅 李德仓 宋明瑞 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第7期185-191,217,共8页

为提高城轨列车自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)的控制性能,针对城轨ATO目标速度曲线追踪控制方法中工况切换频繁、牵引能耗高等问题,以列车准点、精准停车和能耗为优化目标,设计了一种以时间冗余(Time Redundancy,TR)规划参... 为提高城轨列车自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)的控制性能,针对城轨ATO目标速度曲线追踪控制方法中工况切换频繁、牵引能耗高等问题,以列车准点、精准停车和能耗为优化目标,设计了一种以时间冗余(Time Redundancy,TR)规划参考系统为主动约束的列车深度强化学习DQN控制方法。建立了城轨列车动力学模型和多目标优化适应度函数;定义了TR规划参考系统约束下的DQN列车控制器,并对控制器中的动作空间和奖励函数进行设置;最后规定了列车控制器神经网络更新方法,利用随机梯度下降算法更新Q网络参数。结果表明:加入以TR时间规划参考系统为约束的TR-DQN算法提高了DQN迭代收敛速度以及迭代训练过程中的稳定性;TR-DQN动态调整列车运行策略的控制方法相比传统目标速度曲线追踪PID算法能耗降低12.32%,列车站间工况切换频率较低;针对设置的3种不同站间规划时间,列车牵引能耗依次降低7.5%和6.4%,列车站间工况动态切换频率和牵引能耗随行程规划时间增大而降低。 展开更多

关键词 城市轨道交通 列车自动驾驶 时间规划系统 节能运行 深度强化学习 DQN算法

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全矢融合的二元PELCD样本熵列车故障诊断

5

作者 郑航 李刚 李德仓 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期125-131,共7页

长期高速运行的服役状态会造成高速列车转向架关键部件性能蜕化甚至发生故障等情况,所导致的安全事件将造成严重的经济损失甚至人员伤亡。考虑到高速列车振动信号的特性,将部分集成的局部特征尺度分解方法拓展至二元信号处理领域,同时... 长期高速运行的服役状态会造成高速列车转向架关键部件性能蜕化甚至发生故障等情况,所导致的安全事件将造成严重的经济损失甚至人员伤亡。考虑到高速列车振动信号的特性,将部分集成的局部特征尺度分解方法拓展至二元信号处理领域,同时结合全矢谱理论对同阶分量信号进行信息融合,得到更加完备的数据特征,并对融合后的数据进行样本熵特征提取,得到列车的故障特征;采用灰狼优化算法对支持向量机进行参数寻优,通过实验对比单一故障工况、复合故障工况以及部件性能退化下的故障识别率,验证所提方法的有效性、优越性。 展开更多

关键词 故障诊断 二元部分集成的局部特征尺度分解方法 全矢理论 灰狼优化算法 支持向量机

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基于SEM-Logit模型及空间感知的河谷型城市出行行为研究

6

作者 范梦醒 齐金平 +2 位作者 郑向东 尚宏泰 阚甲赟 《都市快轨交通》 北大核心 2024年第6期41-47,63,共8页

为综合探究城市特殊地形背景下出行者的出行行为,以典型的河谷型城市兰州市为例,建立SEM-Logit的整合模型,基于问卷数据探究河谷型城市出行者的空间感知对轨道交通出行方式选择的影响。结果表明:①相较于不考虑出行空间感知的Logit模型... 为综合探究城市特殊地形背景下出行者的出行行为,以典型的河谷型城市兰州市为例,建立SEM-Logit的整合模型,基于问卷数据探究河谷型城市出行者的空间感知对轨道交通出行方式选择的影响。结果表明:①相较于不考虑出行空间感知的Logit模型,通过SEM考虑出行空间感知的Logit模型拟合优度提高了0.234,预测准确率提高了7.75%;②河谷型城市出行者的空间感知对选择轨道交通出行意向以及出行行为均有显著的正向影响;③5个方面的河谷型城市出行者的空间感知,均会显著影响河谷型城市出行者选择轨道交通出行。 展开更多

关键词 城市轨道交通 河谷型城市 出行行为 结构方程模型 LOGIT模型 空间感知

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考虑碳排放及时间满意度的高铁快运“站到门”配送优化模型及算法研究

7

作者 田金松 李德仓 《铁道运输与经济》 北大核心 2024年第8期113-125,共13页

在双碳背景下,针对高铁快运“站到门”配送阶段存在配送成本高、服务能力低、末端配送难的问题,结合高铁快运业务的特点,引入Sigmoid降指数,通过函数变换得到“站到门”配送时间满意度函数,以高铁快运不同产品类型的首重运价确定客户重... 在双碳背景下,针对高铁快运“站到门”配送阶段存在配送成本高、服务能力低、末端配送难的问题,结合高铁快运业务的特点,引入Sigmoid降指数,通过函数变换得到“站到门”配送时间满意度函数,以高铁快运不同产品类型的首重运价确定客户重要度,以服务满意度、运输经济成本、碳排放量为目标,构建高铁快运站到门配送多目标优化模型。针对鲸鱼优化算法(WOA)容易陷入局部最优解的缺陷,提出并设计快速非支配排序多目标鲸鱼优化算法(FNSMWOA),采用该算法对问题进行求解,并通过算例验证所提模型和算法的有效性。结果表明:快速非支配排序多目标鲸鱼优化算法在全局搜索能力和局部搜索能力上均取得较好的效果,实验得出帕累托解前沿解,并得到考虑不同优化目的的帕累托最优解方案,为高铁快运“站到门”配送优化提供一种新思路。 展开更多

关键词 高铁快运 碳排放 时间满意度 “站到门” 多目标优化 鲸鱼优化算法

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基于MobileNet-SSD的铁路信号灯检测识别 被引量：8

8

作者 王焕民 张建柏 +1 位作者 裴华艳 蒋兆远 《兰州交通大学学报》 CAS 2020年第4期66-70,共5页

为解决铁路轨旁信号灯的定位与实时检测问题,在深入分析传统SSD算法与MobileNet模型的基础上,将MobileNet模型的最后平均池化层、全连接层转换为SSD算法的多尺度特征映射层,提出了一种基于MobileNet-SSD的铁路信号灯检测算法.实验结果表... 为解决铁路轨旁信号灯的定位与实时检测问题,在深入分析传统SSD算法与MobileNet模型的基础上,将MobileNet模型的最后平均池化层、全连接层转换为SSD算法的多尺度特征映射层,提出了一种基于MobileNet-SSD的铁路信号灯检测算法.实验结果表明:该算法克服了传统SSD算法对小目标识别不准确、检测实时性较差的问题,检测速度更快,准确率更高;在50 m监控范围内,算法的平均检测准确率达到85%以上,同时具有25帧/s的实时识别能力. 展开更多

关键词 铁路信号灯检测 MobileNet-SSD 目标检测 深度学习

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城轨车用复合动力储能系统蓄电池SOC和SOH估计 被引量：6

9

作者 郭佑民 戴银娟 付石磊 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2920-2928,共9页

以城市轨道交通复合储能系统蓄电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)估算为目的,采用适合城市轨道交通车辆运行工况的二阶RC等效电路模型,并通过遗忘因子最小二乘算法(FFRLS)辨识其模型参数。基于二阶RC等效电路模型利用传统的自适应无迹... 以城市轨道交通复合储能系统蓄电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)估算为目的,采用适合城市轨道交通车辆运行工况的二阶RC等效电路模型,并通过遗忘因子最小二乘算法(FFRLS)辨识其模型参数。基于二阶RC等效电路模型利用传统的自适应无迹卡尔曼滤波算法(AUKF)估计电池的荷电状态(SOC),由于列车复杂的运行环境,其电池受到的噪声是一个动态变化值,因此导致其估算结果误差较大,其最大误差达到5.5%。因此本文采用自适应无迹卡尔曼滤波算法实时估算蓄电池SOC,欧姆内阻及其容量,并根据欧姆内阻、容量与蓄电池SOH之间的函数关系,估算出电池的SOH。最后,通过设定的工况下对状态估计算法验证,经实验分析表明,相比UKF算法,AUKF算法能同时实时循环估算SOC和模型参数,根据观测值可以自动更新噪声,因而对于列车实际运行工况下其实用性更好,且精度较高,其最大误差为3.5%,均差为1.5%。 展开更多

关键词 蓄电池 荷电状态 健康状态 二阶RC等效电路模型 自适应无迹卡尔曼滤波

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铁路货运量预测研究综述 被引量：7

10

作者 孟建军 陈鹏芳 +1 位作者 李德仓 胥如迅 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第10期18-26,共9页

为获得准确的铁路货运量预测,提升铁路货运组织效率,提高铁路物流规划的前瞻性。首先,分析铁路货运量影响因素研究现状,探讨新形势下铁路货运量影响因素的变化;其次,将应用于铁路货运量预测领域的方法分为基于统计学的传统预测方法和基... 为获得准确的铁路货运量预测,提升铁路货运组织效率,提高铁路物流规划的前瞻性。首先,分析铁路货运量影响因素研究现状,探讨新形势下铁路货运量影响因素的变化;其次,将应用于铁路货运量预测领域的方法分为基于统计学的传统预测方法和基于机器学习的智能预测方法两类并进行应用分析,着重对比梳理智能预测方法的改进方式、改进原理、改进效果和适用场景,从单一模型在数据预处理、参数选取、结构优化方面改进,不确定因素、动态性因素影响下组合预测模型构建和改进,海量、高维度、异构数据下铁路货运量预测的实现3个方面探讨铁路货运量预测领域需进一步研究的方向;最后,基于研究现状和发展特征,指明了铁路货运量预测领域的潜在研究热点和难点,以期为铁路货运组织和运营提供参考。 展开更多

关键词 铁路货运量 定性预测 定量预测 组合预测 综述

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基于SA⁃GA混合算法的动车组车辆轮重分配优化 被引量：3

11

作者 孟建军 孟高阳 李德仓 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2021年第4期363-372,共10页

针对动车组车辆出厂前存在的轮重偏差问题,建立动车组车辆轮重调节力学模型,利用模拟退火算法(SA)的机制和遗传算法(GA)非均匀变异思想,提出了一种模拟退火遗传(SA⁃GA)混合算法,并利用该混合算法对车辆轮重调节力学模型进行数值求解,结... 针对动车组车辆出厂前存在的轮重偏差问题,建立动车组车辆轮重调节力学模型,利用模拟退火算法(SA)的机制和遗传算法(GA)非均匀变异思想,提出了一种模拟退火遗传(SA⁃GA)混合算法,并利用该混合算法对车辆轮重调节力学模型进行数值求解,结果显示:轮重偏差降低到1.2%以下,符合GB/T 3317—2006的规定.同时使用SIMPACK软件仿真,将该仿真结果与数值计算结果对比分析,结果显示:基于SA⁃GA混合算法的计算结果是正确的,这为快速优化轮重分配结果提供了一种有效的计算方法. 展开更多

关键词 动车组车辆 轮重偏差 力学模型 混合算法 软件仿真

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铁路沿线线型无线传感器网络高效路由协议 被引量：2

12

作者 孟建军 王建明 +3 位作者 胥如迅 李德仓 刘洋 陈晓强 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期201-209,共9页

为防止网络“热区”现象,针对铁路沿线无线传感器网络多呈线型分布的结构特点,提出一种基于服务质量的能耗均衡分簇路由协议(ECRPQ)。首先,部署网络节点,计算节点能量消耗,建立能耗均衡的非均匀节点部署模型并进行网络分簇。然后,设计... 为防止网络“热区”现象,针对铁路沿线无线传感器网络多呈线型分布的结构特点,提出一种基于服务质量的能耗均衡分簇路由协议(ECRPQ)。首先,部署网络节点,计算节点能量消耗,建立能耗均衡的非均匀节点部署模型并进行网络分簇。然后,设计路由协议,在簇首选举时引入节点动态剩余能量和节点担任簇首轮次的影响因素,在通信阶段采用TDMA机制和CDMA机制相结合的方式,在进行时间同步校准时严格保证簇内节点时间同步。最后,通过MATLAB进行仿真实验,从网络生命周期、网络吞吐量和节点平均时延3个方面将ECRPQ与LEACH、LEACH-C这2种经典协议进行对比。结果表明:当网络节点总数为200个时,ECRPQ的网络生命周期明显更长,达到600 s;ECRPQ的网络吞吐量更大,分别比LEACH和LEACH-C提高128.7%和84.6%;ECRPQ的节点平均时延更低,分别比LEACH和LEACH-C降低52.8%和43.2%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 线型 路由协议 能耗均衡 非均匀节点部署

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受电弓系统可靠性评估的超椭球贝叶斯网络方法 被引量：2

13

作者 齐金平 周亚辉 +1 位作者 王康 李少雄 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2022年第4期105-110,共6页

针对受电弓系统复杂多态特性以及故障概率难以精确表达的问题,且现有研究主要滞留于结合证据理论的模糊贝叶斯网络的现状,首次将超椭球贝叶斯网络引入受电弓可靠性分析中,规避了模糊贝叶斯网络区间取极值的情况,使得根节点的概率取值区... 针对受电弓系统复杂多态特性以及故障概率难以精确表达的问题,且现有研究主要滞留于结合证据理论的模糊贝叶斯网络的现状,首次将超椭球贝叶斯网络引入受电弓可靠性分析中,规避了模糊贝叶斯网络区间取极值的情况,使得根节点的概率取值区间进一步被界定;进而以超椭球贝叶斯网络求解受电弓系统在不同故障状态下的叶节点故障率、灵敏度、后验概率等可靠性参数,找出了影响系统可靠性的高风险事件.经与模糊贝叶斯网络对比可知,超椭球贝叶斯网络区间更小,验证了新方法的正确性与实用性. 展开更多

关键词 受电弓 多态性 超椭球贝叶斯网络 灵敏度 后验概率

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基于超椭球贝叶斯网络的制动系统可靠性研究 被引量：1

14

作者 齐金平 周亚辉 +1 位作者 李少雄 王康 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期124-129,共6页

制动系统工作条件多样、功能层次、内部结构间运行关系复杂等特性,经常受到磨损、振动、疲劳、冲击、以及过度维修等多种因素影响,在实际运行过程中,会导致的系统及部件在正常工作和完全失效两状态之间存在着多故障状态、多失效模式问... 制动系统工作条件多样、功能层次、内部结构间运行关系复杂等特性,经常受到磨损、振动、疲劳、冲击、以及过度维修等多种因素影响,在实际运行过程中,会导致的系统及部件在正常工作和完全失效两状态之间存在着多故障状态、多失效模式问题。通过基于超椭球贝叶斯网络的可靠性分析方法,研究了贝叶斯网络描述部件及事件的故障状态的多态问题,同时结合超椭球模型对区间变量进行约束,构建超椭球贝叶斯网络模型,引入动车制动可靠性分析中,并与区间贝叶斯网络分析结果进行对比。结果表明:超椭球贝叶斯网络模型分析结果较区间贝叶斯网络的概率区间范围更小,精度更高,既解决了区间贝叶斯网络区间计算结果的保守问题,又提高了制动系统可靠性分析的准确性,然后通过求解制动系统的灵敏度、后验概率等重要参数,找出了系统的薄弱环节和影响制动系统可靠性的高风险事件,为检修策略的制定及技术改造提供理论指导。 展开更多

关键词 车辆工程 超椭球模型贝叶斯 多态性 灵敏度 后验概率

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双线轨道无线传感网络节点优化部署策略

15

作者 孟建军 马军惠 +2 位作者 陈晓强 贾辛 刘潇 《无线电工程》 北大核心 2023年第11期2725-2730,共6页

针对双线轨道无线传感网络节点部署过程中出现的网络能耗不均衡现象,提出基于六边形分簇的能耗均衡部署策略。将双线轨道划分成面积相等的簇,摒弃传统的簇头选举机制,将簇头设于六边形中心,根据网络模型和节点能耗模型按比例计算簇头节... 针对双线轨道无线传感网络节点部署过程中出现的网络能耗不均衡现象,提出基于六边形分簇的能耗均衡部署策略。将双线轨道划分成面积相等的簇,摒弃传统的簇头选举机制,将簇头设于六边形中心,根据网络模型和节点能耗模型按比例计算簇头节点数量并分配至各簇;利用簇成员节点与簇头节点的能耗关系计算簇成员节点数;节点采用休眠/唤醒工作方式。实验结果表明,该节点部署方法能有效地均衡各区间的能量利用率,提高网络寿命,对于长距离无线传感网络部署具有很好的延伸性。 展开更多

关键词 双线轨道 无线传感网络 节点部署 能量均衡 六边形分簇

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基于模糊神经网络的列车垂向悬挂控制器研究

16

作者 孟建军 王终军 +1 位作者 郭佑民 胥如迅 《铁道机车车辆》 北大核心 2023年第4期1-8,共8页

目前列车悬挂控制器参数大多基于专家经验知识提出,人为主观因素强,悬挂系统不能很好地根据实际情况自适应调整。为抑制列车振动提高其运行平稳性,结合模糊神经网络的自学习能力和自整定功能,设计基于Takagi-Sugeno模型的模糊神经网络... 目前列车悬挂控制器参数大多基于专家经验知识提出,人为主观因素强,悬挂系统不能很好地根据实际情况自适应调整。为抑制列车振动提高其运行平稳性,结合模糊神经网络的自学习能力和自整定功能,设计基于Takagi-Sugeno模型的模糊神经网络控制器,将控制器模型与悬挂模型结合实现悬挂系统自适应调整。以德国轨道谱为轮对外部激励,仿真生成加速度时域曲线与功率谱密度曲线,分析结果表明:相比于被动悬挂系统与模糊天棚控制系统,运用模糊神经网络控制可明显抑制车体垂向振动,提高运行平稳性,对控制器设计具有参考价值。 展开更多

关键词 悬挂 专家经验 模糊神经 模糊天棚 功率谱

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基于贝叶斯网络的复式交分道岔故障诊断 被引量：11

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作者 田世润 齐金平 +1 位作者 王保福 王康 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期118-125,共8页

复式交分道岔是实现铁路运输中行驶车辆线路变换的重要设备.针对当前复式交分道岔的日常检修策略缺乏针对性的问题,提出了基于贝叶斯网络的复式交分道岔故障诊断的方法.首先对复式交分道岔故障文本数据进行分析,得到复式交分道岔系统常... 复式交分道岔是实现铁路运输中行驶车辆线路变换的重要设备.针对当前复式交分道岔的日常检修策略缺乏针对性的问题,提出了基于贝叶斯网络的复式交分道岔故障诊断的方法.首先对复式交分道岔故障文本数据进行分析,得到复式交分道岔系统常见的故障模式,进而构建复式交分道岔系统的故障树模型;然后,将故障树转化为贝叶斯网络模型,利用现有数据进行参数学习;最后,对复式交分道岔进行可靠性分析与故障诊断.研究结果表明:最容易发生的故障是“道岔爬行或尖轨窜动”、“尖轨搬动受阻”和“缺口调整不当或有异物”,并对某铁路局2019年第一季度的150组复式交分道岔故障维修记录进行统计,故障诊断结果与实际复式交分道岔故障发生次数排序基本相符.本文可以为复式交分道岔日常运营和维修提供参考. 展开更多

关键词 复式交分道岔 故障诊断 可靠性分析 文本挖掘 故障树 贝叶斯网络

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基于改进LSSVM模型的区域铁路货运量预测 被引量：6

18

作者 陈鹏芳 孟建军 +1 位作者 李德仓 胥如迅 《铁道运输与经济》 北大核心 2022年第2期59-65,共7页

准确的区域铁路货运量预测在区域物流顶层规划、运输资源合理配置及其他物流辅助活动中起着重要的参考作用。针对LSSVM模型参数选择敏感和选择随意,且多输入条件下模型过程计算复杂的问题,提出一种融合PCA方法、WOA算法和LSSVM模型的区... 准确的区域铁路货运量预测在区域物流顶层规划、运输资源合理配置及其他物流辅助活动中起着重要的参考作用。针对LSSVM模型参数选择敏感和选择随意,且多输入条件下模型过程计算复杂的问题,提出一种融合PCA方法、WOA算法和LSSVM模型的区域铁路货运量预测新方法。采用PCA方法提取样本数据的主成分作为模型的输入,利用WOA算法全局搜索能力强、寻优效率高的优点对LSSVM模型的参数组合(λ,δ)进行寻优,得到基于改进LSSVM的区域铁路货运量预测模型。以陕西省2001—2019年与铁路货运量相关的18个指标数据作为样本,通过实际算例验证模型的预测性能。结果表明,所建模型的最大相对误差绝对值达到2.724%,相较于传统LSSVM模型和WOA-LSSVM模型降低了7.748%和3.589%,且模型的泛化能力和稳定性都得到了提升。 展开更多

关键词 区域铁路货运量 预测 LSSVM模型 PCA WOA算法

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动车组受电弓可靠性数据分析 被引量：4

19

作者 薛康 齐金平 +2 位作者 徐安策 周亚辉 李少雄 《铁路计算机应用》 2021年第12期14-19,共6页

为研究动车组受电弓在不同运营阶段的故障分布规律,文章以CRH3型动车组受电弓在不同运行阶段的两组故障数据为基础,运用最小二乘法分析故障数据的分布规律。计算结果表明,动车组受电弓故障数据服从威布尔分布;动车组受电弓在早期运营阶... 为研究动车组受电弓在不同运营阶段的故障分布规律,文章以CRH3型动车组受电弓在不同运行阶段的两组故障数据为基础,运用最小二乘法分析故障数据的分布规律。计算结果表明,动车组受电弓故障数据服从威布尔分布;动车组受电弓在早期运营阶段故障率高,后期运营阶段故障率逐渐降低。本文的分析结果可以为不同运营阶段的动车组检修与故障预测提供理论依据。 展开更多

关键词 受电弓 动车组 可靠性 威布尔分布 最小二乘法 数据分析

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基于GO-Bayesian的城轨列车车载系统可靠性分析 被引量：2

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作者 李少雄 齐金平 白旭 《现代电子技术》 2021年第21期78-82,共5页

车载子系统作为城轨列车信号系统的重要组成部分,在正常的运营过程中,其可靠性的高低水平直接关系到整个列车运营的安全性。熟悉掌握地铁列车车载系统的工作原理以及故障模式,将GO法与贝叶斯方法相结合,分析车载系统的可靠性。首先结合... 车载子系统作为城轨列车信号系统的重要组成部分,在正常的运营过程中,其可靠性的高低水平直接关系到整个列车运营的安全性。熟悉掌握地铁列车车载系统的工作原理以及故障模式,将GO法与贝叶斯方法相结合,分析车载系统的可靠性。首先结合车载系统的工作原理和故障模式建立可靠性分析的GO模型;然后采用定量分析法,得到T=1时各部件的可靠度和不可靠度;最后结合各单元操作符的转换原理,建立贝叶斯网络模型,借助GeNIE软件求得各基本单元的可靠度、不可靠度以及反推概率,根据反推概率得到影响车载系统失效的薄弱环节。该分析结果为城轨列车运营的可靠性提供了数据分析基础。 展开更多

关键词 车载子系统 可靠性分析 故障模式 反推概率 薄弱环节 GO法 贝叶斯网络模型

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