[发明专利]一种钢轨不平顺数据处理方法

权利要求书

1.一种钢轨不平顺数据处理方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：确定钢轨不平顺测量段位置；

步骤2：确定钢轨不平顺段所引起的列车异常振动形式，进一步确定钢轨不平顺测量段长度；首先，根据波长＝车速/振动频率，计算车辆异常振动对应的波长；其中，车速可由车辆自带设备测得，振动频率通过车辆振动加速度数据获取，随后结合车辆轴距、定长等车辆几何参数，最终确定钢轨不平顺段的需测量长度；

步骤3：采用1m平直尺电子平直尺对钢轨不平顺段进行测量，采用分段测量，每次测量需要覆盖前一次测量长度的500mm；且每次测量以一定间隔设置一个测量点，得出各个测量点的坐标测量值；

步骤4：将步骤3中的测量数据进行处理，得到钢轨不平顺段的坐标计算值，即为钢轨不平顺段的实际不平顺；上述对测量数据的处理方式为：

令O点为第i-1次测量起点，A点为第i-1次测量段中点附近点，B点为第i-1次测量终点，C点为第i次测量段中点；

a、计算A点与C点的坐标值；

A点和C点的坐标值均为未知，但A点位于第i-1次测量的中点附近，因此满足如下公式：

|BC|＝abs(C(i)) (1)

|AB|²-|AC|²＝(C(i))² (2)

式中，|BC|、|AB|、|AC|表示两点的距离；其中，C点与B点的距离|BC|为第i次测量的测量值，通过步骤3中直接测量得到，C(i)表示第i次测量时C点的坐标测量值；

上述A点坐标值通过在第i-1次测量的中点进行插值得到，该坐标值即为A点的坐标计算值；随后将A点的坐标计算值带入式(1)与式(2)中，得出相应的C点坐标，该坐标与C点的坐标测量值间存在异号关系，且C点与A点一一对应，则通过下式可确定C点的坐标值，即为C点的坐标计算值：

abs(|AC|-500)≤∈

式中，∈为误差值，可以设置为0.01mm；

b、计算第i次测量时平直尺的水平夹角，即直线AC的斜率；

根据步骤a中得到的A、C点的坐标计算值，则直线AC的斜率为：

其中，tanθ表示直线AC的斜率，x_A、y_A表示A点实际坐标的横、纵坐标值，x_C、y_C表示C点横、纵坐标计算值；

c、计算第i次测量点的坐标值；

根据前述步骤中得到的A点的坐标计算值以及AC直线的斜率，通过下式得出第i次测量中各测量点的横、纵坐标计算值：

x｀(i)＝x(i)*cosθ-y(i)sinθ+x_A (4)

y｀(i)＝x(i)*sinθ+y(i)cosθ+y_A (5)

式中，x｀(i)、y｀(i)为第i次测量点的横、纵坐标计算值；x(i)、y(i)为第i次测量点的横纵坐标测量值。