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摘要
针对高速列车制动系统故障预警与定位的问题,提出了一种制动系统"三层"故障诊断框架。首先,运用"黑盒"理论将制动系统隔离,提出了制动系统服役性能演化评价的"三特征"分析方法,建立了系统级的故障预警模型。其次,构建了制动系统故障状态矩阵空间,实现了故障索引与被测信号间的映射关系,完成了制动系统的故障表征。针对制动系统故障识别中的可观测性与可分辨性,进一步提出了基于符号有向图(Signed Directed Graph,SDG)方法的故障监测传感器配置与优化方法,建立了子系统级的故障定位模型。最后,为了进一步了解故障原因、部位和剩余使用寿命,基于加速退化/寿命试验方法建立部件级的故障诊断及预测模型。具体介绍了3个层次的研究方法和应用实例,验证了方法的可行性,为高速列车制动系统故障诊断与维护提供了思路。文中所提方法也可适用于其他轨道交通诊断与维护。
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单位同济大学; 南京中车浦镇海泰制动设备有限公司
