CN111238837A - 基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台 - Google Patents

基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台 Download PDF

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CN111238837A
CN111238837A CN201911381994.5A CN201911381994A CN111238837A CN 111238837 A CN111238837 A CN 111238837A CN 201911381994 A CN201911381994 A CN 201911381994A CN 111238837 A CN111238837 A CN 111238837A
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雒耀翔
杨树旺
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Abstract

本发明公开一种基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,包括比例转向架、比例车体、比例轨道、动力加载与控制系统、数据采集系统、信号处理与分析系统;比例车体通过比例转向架连接轮对,比例转向架包括轴箱、构架、一系弹簧、变速器和电机,电机带动与车轴相连的变速器为轮对运动提供牵引力,车轴连接轮对,车轴为空心车轴;动力加载与控制系统包括垂向激振器,垂向激振器作用于比例轨道下方;数据采集系统包括传感器,传感器包括应力应变片、位移传感器、加速度传感器。本发明能同时进行振动响应应力应变测试、轮轨力载荷识别、车辆牵引控制、车轮降噪性能优化等试验研究,能够精确检测出轮对特别是车轴的磨耗擦伤等导致的损伤。

Description

基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台
技术领域
本发明涉及交通设备领域,尤其涉及一种基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台。
背景技术
高速列车是我国高科技新技术发展的一个重要方向,如何提高列车行驶速度及安全性是我们车辆人的不懈追求。然而,车轴处于高周期、高强度的条件下运行,在扭转、拉伸和压缩的作用下,材质易发生疲劳裂纹并且裂纹位置隐蔽,当裂纹的尺寸发展到一定长度时,如果不及时对车轴进行检测,有可能发生切轴断裂的事故,给乘客的人身和财产安全带来极大的威胁,给国家造成极大的经济损失和带来不良的社会影响。因此有必要对列车车轴进行无损检测及时发现缺陷以防患于未然。目前国内外通常采用在车轴表面贴应变片测量应变的方法对列车车轴 (轮对)进行损伤识别,这样不仅工作量较繁重并且误差也较大。鲜有利用新技术设备的车轴(轮对)振动响应试验台对相关实验进行简化。
我国GB/T 5599中规定的运行安全性指标主要有轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率。UIC、EN标准规定的评价指标主要包括轮轴横向力、脱轨系数、轮轨垂向力、扭曲线路通过、转向架转动系数等。
该标准还规定了车辆脱轨系数。脱轨系数是根据车轮爬轨脱轨条件制定的,考虑轮轨之间爬轨脱轨临界条件并考虑一定的安全裕量制定评价限值,以轮轨横向力和轮轨垂向力之比作为指标值。该标准计算时按照下式计算:
Figure RE-GDA0002455927440000021
其中Q-轮轨横向力,P-轮轨垂向力
实际计算脱轨系数时,只需要知道轮轨横向力和轮轨垂向力,对两者的比值进行后处理并取最大值即可,然后再与限制值比较是否满足标准要求。详细处理方法见GB/T5599。
其中,轮轴横向力也是常用的车辆运行安全性指标。轮轴横向力H为同一轮对左右车轮轮轨横向力的代数和,用于评定车辆在运行过程中,是否会因为过大的横向力而导致规矩扩宽或线路产生严重变形。各种动力学标准对轮轴横向力的评定指标各有不同。
我国GB/T 5599对轮轴横向力评定值计算方式如下:
H≤15+P0/3
其中,P0-静轴重。力的单位为千牛。
UIC 518对轮轴横向力采用2m滑动平均处理,评定值按下式计算:
(∑Y2m)lim=α(10+P0/3)
其中,各力的单位均为千牛。系数α与车辆类型有关,机车、客车、轨道车取1,货车、特种车取0.85。
我国TB/T 2395-1993对动力车(有驱动电机)车轴设计和校核进行了相关规定,如图8所示:
对于每个截面.通过合力矩品债来计算最大应力(见下面的注解〉.其公式为:
Figure RE-GDA0002455927440000022
对于空心车轴外表面:
Figure RE-GDA0002455927440000023
孔内:
Figure RE-GDA0002455927440000024
其中,σn1-外表面应力,σn2-内表面应力,K-应力集中系数,d-车轴截面半径, d'-空心车轴截面半径。
TB/T 2541-2010标准和TB/T1335-1996标准均给出了静载荷实验标准。其中, TB/T1335-1996标准中规定鉴定强度时须进行应力换算,垂向静载荷下的应力要考虑动载荷的影响,具体换算公式如下:
σd=σc(1+Kd)
其中,σd—动应力,σc-静应力,Kd-动载荷系数
上述几种规范中,对车辆运行安全性相关指标和车轴强度进行了详细介绍,并且都是通过静载荷实验结果评估车辆轮对车轴强度。虽然用静载荷试验方法评价疲劳强度简单实用,但是传统静应力应变试验可能对车轴状态识别可行度和精确度不高,不能完成损伤识别和载荷识别要求。
发明内容
本发明旨在提供一种基于车轮振动加速度响应高速列车轮对(车轴)损伤识别试验台,能同时进行振动响应应力应变测试、轮轨力载荷识别、车辆牵引控制、车轮降噪性能优化等试验研究,能够精确检测出轮对特别是车轴的磨耗擦伤等导致的损伤。通过垂向激振器激振作用模拟高速列车运行时受到的轮轨垂向作用力,并能在不同工况下进行接触位置调整;通过模拟列车各个工况下运动情况并进行数据测试,得到各工况下列车轮对试验数据,通过车轴内壁传感器得到应力应变等参数和布置在轴箱上的加速度传感器测得的加速度信息,声发射仪及热成像仪对试验数据进行收集,再将数据传输至计算机进行应力应变和损伤识别分析。
为达到上述目的,本发明是采用以下技术方案实现的:
本发明公开的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,包括比例转向架、比例车体、比例轨道、动力加载与控制系统、数据采集系统、信号处理与分析系统;
所述比例车体通过比例转向架连接轮对,所述比例转向架包括轴箱、构架、一系弹簧、变速器和电机,电机带动与车轴相连的变速器为轮对运动提供牵引力,所述车轴连接轮对,车轴为空心车轴;
所述动力加载与控制系统包括垂向激振器,所述垂向激振器作用于比例轨道下方;
所述数据采集系统包括传感器,所述传感器包括应力应变片、位移传感器、加速度传感器,所述应力应变片包括布置在轨道上的应力应变片A和贴装在空心车轴内壁的应力应变片B,所述位移传感器布置于一系弹簧与轴箱连接板处,所述加速度传感器用于对车辆行驶加速度和轴箱横向加速度以及垂向加速度进行测量,所述数据采集系统连接信号处理与分析系统。
进一步的,所述比例转向架还包括空气弹簧、支撑弹簧,所述构架为弓形,构架顶部依次通过空气弹簧、连接板连接比例车体,所述支撑弹簧横向支撑在轴箱与车轮的内沿之间,所述一系弹簧支撑在轴箱与构架之间,一系弹簧为可变阻尼弹簧。
进一步的,所述数据采集系统还包括声发射仪、热成像仪,所述比例轨道安装在支撑架上,所述声发射仪、热成像仪安装在支撑架上,声发射仪、热成像仪连接信号分析与处理系统。
优选的,所述轴箱为空心轴筒式轴箱,所述应力应变片B通过穿过空心车轴的金属探棒传输数据,所述金属探棒两端支撑在支撑架上。
优选的,所述比例车体、轮对、比例转向架均为高速列车实际尺寸的1:8 比例模型。
优选的,所述变速器为齿轮箱,所述齿轮箱采用抱轴式安装于车轴上,齿轮箱通过螺杆与电机相连,电机通过螺栓固定于比例转向架横梁上。
优选的,所述垂向激振器为液压作动器,所述液压作动器包括伺服控制器。
优选的,所述垂向激振器共7组,每组两个对称分布在比例轨道两侧,7组垂向激振器等间隔布置,垂向激振器安装在固定基座上。
优选的,所述比例车体为铝制。
优选的,所述信号处理与分析系统包括计算机。
本发明省略了与测试无关部件。为了模拟车辆实际运动姿态,由悬挂在横梁上的电机带动与车轴相连的变速器为轮对运动提供牵引力。其中,转速和方向由动力控制系统控制。为了模拟轮轨间激振转态,轮轨间垂向激振力由布置在轨道架下的激振器实现。在实验测试中,轨道振动情况由布置在轨道上的应力应变片采集数据,车轴和车轮的振动数据由布置在轴箱上的加速度传感器获取,然后输出至信号采集仪。
加速度传感器用于对车辆行驶加速度和轴箱横向及垂向加速度进行测量,得到一系弹簧阻尼变化时对车辆垂向及纵向振动数据、车轴及车轮振动加速度数据,用于计算分析车轮车轴损伤情况和轮轨间垂向力;位移传感器布置于一系弹簧与轴箱连接板处,获得激振情况下弹簧的变形数据,并在车轴连接处布置位移传感器作清零处理;应力应变片布置于环形轨道上,获得激振时轨道对振动的响应情况。
为保证前后轮对一致性,两组电机及齿轮箱于转向架中心对称布置。特别地,所述安装于转向架与轴箱间的转向架一系弹簧为可变阻尼弹簧,可根据实际试验要求改变其阻尼值,用于研究阻尼变化对车辆行驶振动响应的影响。
所述试验台比例车体在忽略与试验无关的部件基础上,对实际车体进行了 1:8的模型简化,能为模拟实际工况和检测及优化提供相应实验数据。另外,比例车体整个采用铝材料,不仅实现了轻量化功能,而且能为进一步进行优化设计提供思路与数据。比例车体与比例转向架之间由空气弹簧实现减小车体与转向架间力作用,起到缓冲、减弱蛇形运动的功能。
本发明的工作原理:本试验台主要进行车辆牵引控制、轮对车轴损伤识别,另外也可进行简单的轮轨力载荷识别研究。该三种研究方向既可分别研究,也可根据具体要求进行交叉联合研究。
对于车辆牵引控制研究的实现,可通过计算机控制系统对电机发出牵引指令,使车辆在轨道上运行。通过激振器对轨道的激振来模拟车辆行驶过程中的轨道颤振和耦合振动工况,由布置在车辆上的传感器采集数据获得车辆在该牵引控制下的运行状况和响应,通过调整控制系统牵引制动来模拟车辆线路运行时运行情况,将得到响应数据进行分析后实现车辆牵引控制试验要求。
对于损伤识别研究的实现,分为静态研究和动态研究。在静态研究试验中,主要利用了声发射仪和热成像仪的无损检测这一优点对车轮车轴进行损伤识别。由声发射仪对车轮车轴发射一定频段的弹性波后,在车轮车轴表面引起可以用声发射传感器探测的表面位移,这些探测器将材料的机械振动转换为电信号,然后再被放大、处理和记录,进而对车轮车轴损伤和磨耗情况进行判断,再通过数据传输到数据处理中心进行处理;声发射仪具有以下特点:(1)声发射是一种动态检验方法,声发射探测到的能量来自被测试物体本身,而不是象超声或射线探伤方法一样由无损检;(2)声发射检测方法对线性缺陷较为敏感,它能探测到在外加结构应力下这些缺陷的活动情况;(3)在一次试验过程中,声发射检验能够整体探测和评价整个结构中缺陷的状态;(4)由于对构件的几何形状不敏感,而适于检测其它方法受到限制的形状复杂的构件;(5)声发射特性对材料甚为敏感,又易受到机电噪声的干扰,因而,对数据的正确解释要有更为丰富的数据库和现场检测经验;(6)声发射检测,一般需要适当的加载程序。多数情况下,可利用现成的加载条件,但有时,还需要特作准备;(7)声发射检测只能给出声发射源的部位、活性和强度,不能给出声发射源内缺陷的性质和大小,仍需依赖于其它无损检测方法进行复验。因此,单纯使用声发射仪进行静态损伤识别具有较低识别精度,这就需要另一仪器-热成像仪相互补充,起到相辅相成的作用。使用热成像仪时,利用热成像仪将短脉冲50~200ms)、低频率(20~40kHz) 的超声波作用于车轮车轴表面,超声波经过界面耦合在物体中传播,遇到裂纹、分层等损伤时,机械能在损伤界面的摩擦等作用下显著衰减,并产生热量,从而使损伤处及相邻区域的温度明显升高,其对应表面温度场的变化可用红外热像仪观察和记录。在动态研究试验中,主要利用了时域振动信号采集与处理对车轮车轴进行损伤识别。通过对实际高速列车不同工况下运动状况的模拟,将信号波形通过控制系统,由控制算法实现信号波形向电流、电压信号转换,最后以电流电压信号对伺服控制器发出指令,控制电机的转速及转向,驱动轮对转动。同时通过激振器对轨道激振,使车轮车轴在车辆运行中产生明显的振动,然后通过可变刚度一系簧的刚度改变来实现不同程度的激振效果。最后通过加速度传感器采集车轮车轴振动情况,最后通过Newmark-β积分法获得车轮车轴的振动加速度信息,最后通过优化算法识别出损伤位置和损伤程度。优化算法有粒子群优化算法 (PSOA)、差分进化算法(DEA)、遗传算法(GA)、最有价值运动员算法(MVPA) 等。
整个模型均采用某型高速列车1:8缩小模型,试验台架结构规模小且能模拟实际工况满足实验要求,可以极大地降低动强度实验及损伤识别实验研究的成本。
与现有技术相比,本发明的有益效果主要在于:
一、本试验台为比例模型,既可达到试验基本要求,也可以减少进行原比例模型试验的昂贵代价。另外,本构架设计新颖,不仅重量较传统设计的轻,而且还能使车辆运动的某些运动性能指标提高。一系簧为可变刚度的弹簧,可通过改变一系簧的刚度来实现研究不同刚度下的车辆动力学性能。
二、利用热成像仪和声发射仪的非接触式无损伤测量的优点及其相互弥补缺点下,不仅减少了接触式传感器带来的接触误差和外界环境带来的干扰,还省去复杂工装的设计与安装,减少由于不合理的工装带来的误差和对待测轮对车轴的损伤的检测,大大提高了静态损伤识别的识别精度。
三、本试验方案可以大幅降低实际轮对实验昂贵的试验成本,本发明主要用于不同工况下车轮车轴磨损试验,研究比例车轮车轴应力应变磨耗及损伤产生和变化规律,可以实现对各种高速列车的车轮及车轴损伤和疲劳特性的等效性研究,进而对实现车轮车轴优化分析和垂向力磨耗优化作出贡献。
四、可以根据高速列车实测载荷数据,将载荷数据缩减,经由系统主控制器,根据控制算法,将实测载荷信号转换为电压电流信号,经由伺服控制器发出指令,控制电机的转速及转向,模拟各工况下轮对工作情况。经过计算后,驱动垂向激振器的液压油泵,驱动作动器对轮对做出垂向激励,可实现对高速列车车辆轮对和车轴的应力应变稳定性,损伤识别等研究。
五、可以进行多项研究方向的试验,既可以单项研究,也可多项联合研究。另外,东华采集仪器所获取的加速度、位移以及应力信号,可用于应力应变,裂纹识别和损伤识别。
附图说明
图1为本发明的立体示意图;
图2为本发明的侧视图;
图3为本发明的正视图;
图4为比例转向架的侧视图;
图5为比例转向架的正视图;
图6为本发明的总体原理图;
图7为本发明的测试流程图;
图8为动力车的截面图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本发明进行进一步详细说明。
如图1、图2、图3、图6所示,本发明公开的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,包括比例转向架6、比例车体3、比例轨道2、动力加载与控制系统、数据采集系统、信号处理与分析系统,。比例车体3、轮对4、比例转向架6均为高速列车实际尺寸的1:8比例模型,比例车体3为铝制,比例车体3通过比例转向架6连接轮对4,动力加载与控制系统包括垂向激振器5,垂向激振器5作用于比例轨道2下方;数据采集系统包括传感器,传感器包括应力应变片、位移传感器、加速度传感器,数据采集系统还包括声发射仪、热成像仪,比例轨道2安装在支撑架1上,声发射仪、热成像仪安装在支撑架1上,声发射仪、热成像仪连接信号分析与处理系统。数据采集系统连接信号处理与分析系统,信号处理与分析系统包括计算机。
如图4、图5所示,比例转向架6包括轴箱69、构架61、一系弹簧64、变速器60和电机66,电机66带动与车轴68相连的变速器60为轮对4运动提供牵引力,车轴68连接轮对4,车轴68为空心车轴,比例转向架6还包括空气弹簧63、支撑弹簧67,构架61为弓形,构架61顶部依次通过空气弹簧63、连接板62连接比例车体3,支撑弹簧67横向支撑在轴箱69与车轮的内沿之间,一系弹簧64支撑在轴箱69与构架61之间,一系弹簧64为可变阻尼弹簧。应力应变片包括布置在轨道上的应力应变片A和贴装在空心车轴内壁的应力应变片B,位移传感器65布置于一系弹簧64与轴箱69连接板处,加速度传感器用于对车辆行驶加速度和轴箱横向加速度以及垂向加速度进行测量,轴箱69为空心轴筒式轴箱,应力应变片B通过穿过空心车轴的金属探棒传输数据,金属探棒两端支撑在支撑架1上
变速器60为齿轮箱,齿轮箱采用抱轴式安装于车轴68上,齿轮箱通过螺杆与电机66相连,电机66通过螺栓固定于比例转向架横梁上;垂向激振器5为液压作动器,液压作动器包括伺服控制器,垂向激振器5共7组,每组两个对称分布在比例轨道2两侧,7组垂向激振器5等间隔布置,垂向激振器5安装在固定基座上。
本发明在忽略与实验无关的部件下对试验台进行了简化处理,能满足试验的相关要求。试验时通过对控制系统输入数据,牵引由电机带动齿轮箱为车轮提供牵引动力,转速和方向由动力控制系统控制。通过激振器对轨道施加垂向激振力,然后由粘贴在轨道上的应力应变片收集振动数据,由布置在轴箱处的位移、加速度传感器采集车轮车轴振动数据后输出至信号处理系统。
如图7所示,本发明的实际使用方式如下:
1、首先安装基本试验装置。将轨道按照相关要求固定在支架上,激振器按照对应位置布置于轨道下,并通过固定装置固定,保证施加激振力时的稳定性。通过吊车或起重机将比例转向架放置于轨道上,不断调整其位置,保证车轮与轨道正常接触。然后将比例车体通过吊车或起重机放置于比例转向架上的连接板上并将两者连接。
2、根据试验具体类型要求安装相关装置。在比例转向架上布置位移、加速度传感器以采集车轮车轴振动数据,以此分析动态测试方法下的车轮车轴损伤情况;在轨道上布置应力应变片以,获得在激振情况下的轨道应力应变曲线,分析轮轨作用力;在支架上布置声发射仪和热成像仪获得车轮车轴状态数据,以此分析静态测试方法下的车轮车轴损伤情况。将预加载的轨道激励通过信号发生器对环形轨道进行预加载,检查垂向激振器能否正常加。
3、在一切准备完毕后,在牵引控制系统控制下对整车进行牵引测试,按照所需试验的具体工况,确定电机转速并启动电机,根据牵引曲线进行牵引控制,加载系统在试验时对轨道进行激励,数据采集系统对试验数据进行采集。另外,进行损伤识别试验类型时,根据静态测试方法下需开启热成像仪和声发射仪进行测试,综合分析两者分析结果已确定最终车轮车轴损伤情况。
4、确认数据采集完成后,使用电机制动对整车进行制动控制,并在完成后停止试验数据采集,将数据导出至数据分析处理系统进行下一步处理。
5、对所获得的数据进行滤波降噪处理,得到初始分析数据。根据SVD分解求解方程编写的程序,将处理的初始数据导入进行分析,并对分析结果分析研究,以确定试验是否达到预期效果。另外,根据优化算法对相关数据进行处理,获得车轮车轴损伤位置是否正确、损伤精度是否满足要求。若试验效果不理想,可调整试验参数,如电机转速、激振器激振力大小、试验装置是否连接松动、声发射仪和热成像仪位置等,返回第3步继续试验。
静态及动态数据处理方法
1.声发射数据处理方法
声发射信号发射弹性波,是一种非平稳信号,可通过希尔伯特黄变换进行频谱分析。希尔伯特黄变换为一种非平稳信号的经典频谱分析方法。将从车轮车轴采集到的振动数据进行频谱分析,利用MATLAB软件的数据分析处理能力,提取原始声发射波形信号。对原始声发射波形信号进行降噪处理,将滤波后的波形进行希尔伯特黄变换,获得二维频谱图。
2.热成像数据处理方法
热成像技术通过基于辐射温度Tr和真实温度T0进行温度特性差异研究,可分为预处理和后处理两种。预处理主要包括非均匀校正、盲元补偿、图像动态压缩等。主要为了防止探测器探测单元与辐射响应不一致导致的图像质量下降。后处理算法包括图像增强,电子变倍,极性变换等,将得到的热成像图像进行处理分析,减小误差。
3.加速度信号处理
通过布置在车轴和车轮接触处的加速度传感器采集得到的数据,根据 Newmark-β积分法对振动微分方程求解计算得到车轮车轴的振动加速度信息,对计算得到的加速度信息进行降噪、滤波处理。另外在有限元软件上进行被测物体的有限元模型建模,参数更新使其接近实际物体模型。最后根据优化算法对其进行损伤位置和精度的确定。相关优化算法有粒子群优化算法(PSOA)、差分进化算法(DEA)、遗传算法(GA)、最有价值运动员算法(MVPA)等。
综上,本发明所公开的振动响应高速列车轮对(车轴)损伤识别试验台,旨在基于所建立的在静态和动态两种不同检测方式下比例轮对的应力应变和损伤识别研究试验台,通过对高速列车实际运行状况的模拟,将信号波形通过控制系统,由控制算法实现信号波形向电流、电压信号转换,最后以电流电压信号对伺服控制器发出指令,控制电机的转速及转向,驱动车轮轮对转动。列车运行时响应的垂向力经过计算转化为电压电流信号,由液压驱动器对驱动轮产生竖直方向的垂向力,通过施力轮加载到车辆轮对上。在整个试验中,空心轴内壁的应力应变传感器、声发射仪以及热成像仪等仪器对轮对车轴的运行情况和应力应变磨损情况都进行了记录,通过数据采集仪器向计算机传输数据,并通过优化算法和信号处理方法等对实验数据进行处理。最后,对数据进行统计分析,从而实现对振动响应高速列车轮对以及车轴的损伤识别研究,,进而对实现车轮车轴优化分析和垂向力磨耗优化作出贡献。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:包括比例转向架、比例车体、比例轨道、动力加载与控制系统、数据采集系统、信号处理与分析系统;
所述比例车体通过比例转向架连接轮对,所述比例转向架包括轴箱、构架、一系弹簧、变速器和电机,电机带动与车轴相连的变速器为轮对运动提供牵引力,所述车轴连接轮对,车轴为空心车轴;
所述动力加载与控制系统包括垂向激振器,所述垂向激振器作用于比例轨道下方;
所述数据采集系统包括传感器,所述传感器包括应力应变片、位移传感器、加速度传感器,所述应力应变片包括布置在轨道上的应力应变片A和贴装在空心车轴内壁的应力应变片B,所述位移传感器布置于一系弹簧与轴箱连接板处,所述加速度传感器用于对车辆行驶加速度和轴箱横向加速度以及垂向加速度进行测量,所述数据采集系统连接信号处理与分析系统。
2.根据权利要求1所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述比例转向架还包括空气弹簧、支撑弹簧,所述构架为弓形,构架顶部依次通过空气弹簧、连接板连接比例车体,所述支撑弹簧横向支撑在轴箱与车轮的内沿之间,所述一系弹簧支撑在轴箱与构架之间,一系弹簧为可变阻尼弹簧。
3.根据权利要求2所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述数据采集系统还包括声发射仪、热成像仪,所述比例轨道安装在支撑架上,所述声发射仪、热成像仪安装在支撑架上,声发射仪、热成像仪连接信号分析与处理系统。
4.根据权利要求2所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述轴箱为空心轴筒式轴箱,所述应力应变片B通过穿过空心车轴的金属探棒传输数据,所述金属探棒两端支撑在支撑架上。
5.根据权利要求2所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述比例车体、轮对、比例转向架均为高速列车实际尺寸的1:8比例模型。
6.根据权利要求2所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述变速器为齿轮箱,所述齿轮箱采用抱轴式安装于车轴上,齿轮箱通过螺杆与电机相连,电机通过螺栓固定于比例转向架横梁上。
7.根据权利要求1所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述垂向激振器为液压作动器,所述液压作动器包括伺服控制器。
8.根据权利要求1所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述垂向激振器共7组,每组两个对称分布在比例轨道两侧,7组垂向激振器等间隔布置,垂向激振器安装在固定基座上。
9.根据权利要求1所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述比例车体为铝制。
10.根据权利要求1所述的基于车轮振动加速度响应高速列车轮对损伤识别试验台,其特征在于:所述信号处理与分析系统包括计算机。
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