基于中点弦测法的中低速磁浮轨道不平顺研究

作者：李梦雪; 李苗; 张敏; 马卫华^*; 李铁; 张文跃; 罗世辉

来源：铁道标准设计, 2023, 67(09): 49-55.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202204130007

• 中低速磁浮列车
• 轨道不平顺
• 中点弦测法
• 逆滤波
• 数值模拟

中低速磁浮常用10 m弦测值作为评价轨道几何不平顺的标准，但弦测法的幅频特性存在畸变，这种畸变现象在短波范围内更加严重，导致10 m弦测值会丢失很多短波信号，因此，10 m弦测值通常不能作为实际轨道不平顺应用于工程实践中。针对此问题，采用数值模拟方法对中点弦测法进行模拟，通过对比弦测值时频域的误差，验证“以小推大”算法的准确性，同时建立两种“以小推大”的逆推算法，以得到小弦长的弦测值，扩大弦测值对短波不平顺的有效检测范围，并采用“逆滤波”法对弦测值进行轨道不平顺的反演。研究结果表明：两种“以小推大”逆推算法都可以很好地推得小弦长的弦测值，并且可推得的最小弦长为2倍步长，因此，为扩大短波的测量范围，应尽量缩小采样步长；模型A由于边界条件的引入，总体误差较模型B稍大，同时会出现一些离群点，功率谱密度会出现阶跃信号，绝对误差在0.025 mm以内；模型B可以达到较高的精度，具有很好的传递特性，绝对误差可以控制在0.001 5 mm以内；实测长沙磁浮快线F轨10 m弦测值用两种模型均可以很好地反演0.5～100 m波长范围的轨距不平顺。

• 单位
  牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学; 中车株洲电力机车有限公司