[发明专利]基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法及终端设备

权利要求书

1.一种基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法，该方法应用于铁路列车，所述铁路列车包括车轮和轴箱，其特征在于，该方法包括：

获取所述车轮的运行速度v1、在所述运行速度下所述轴箱振动的加速度主频率值f1和加速度最大值a1；

根据所述f1和预设的理想圆顺车轮作用下所述轴箱的加速度振动主频率值f2，判断所述车轮是否存在多边形化损伤；

若所述车轮存在多边形化损伤，结合预设的第一特征表、所述v1及所述f1，判断所述车轮的多边形化损伤类型，其中，所述第一特征表为所述车轮多边形化损伤类型与所述车轮的运行速度、所述轴箱的加速度振动主频率值的对应关系表；

根据所述车轮的多边形化损伤类型，结合预设的第二特征表、所述v1及所述a1，判断所述车轮的多边形磨耗深度，其中，所述第二特征表为所述车轮多边形化损伤类型与所述车轮的运行速度、所述轴箱的加速度最大值及所述车轮的磨耗深度的对应关系表。

2.根据权利要求1所述的一种基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法，其特征在于，所述第一特征表是根据公式f＝v/λ＝v·n/2πR计算得到的，其中，公式中v是所述车轮的运行速度，n是所述车轮的多边形阶数，R是所述车轮的半径。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法，其特征在于，根据所述f1和预设的理想圆顺车轮作用下所述轴箱的加速度振动主频率值f2，判断所述车轮是否存在多边形化损伤之前，该方法还包括：

通过仿真模拟获得所述f2；

根据所述f1和预设的理想圆顺车轮作用下所述轴箱的加速度振动主频率值f2，判断所述车轮是否存在多边形化损伤具体包括：

若f1＝f2，则所述车轮不存在多边形化损伤；

若f1≠f2，则所述车轮存在多边形化损伤。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法，其特征在于，所述第二特征表的获取方法包括：

建立车辆-轨道耦合系统动力学模型，所述模型包括车辆和轨道，所述车辆包括车体、转向架、轮对和轴箱，所述车体、转向架和轮对具有伸缩、横移、浮沉、侧滚、点头和摇头六个刚体自由度，所述轴箱具有点头一个刚体自由度，所述轴箱与所述轮对相连接，所述轮对的多边形激励通过所述轮对传递到所述轴箱上，所述轨道为移动质量轨道，所述轨道与所述轮对相连接；

根据所述车辆-轨道耦合系统动力学模型进行仿真模拟，获取所述第二特征表。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于轴箱振动时频域特征车轮多边形检测方法，其特征在于，所述若所述车轮存在多边形化损伤，结合预设的第一特征表、所述v1及所述f1，判断所述车轮的多边形化损伤类型具体包括：

获取所述第一特征表中v1所对应的所有轴箱的加速度振动主频率值f′₁，f′₂……f′_x……f′_n，若f′_x-△≤f1≤f′_x+△，则判定f1＝f′_x，其中△为预设误差值；

获取f′_x在所述第一特征表中对应的车轮多边形阶数m，所述m为所述车轮多边形化损伤类型。