重载铁路轨道不平顺谱构建与分析

作     者：高建敏 赖思成 GAO Jianmin;LAI Sicheng

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 

出 版 物：《铁道工程学报》 (Journal of Railway Engineering Society)

年 卷 期：2022年第39卷第3期

页      面：32-39页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51735012) 牵引动力国家重点实验室自主研究课题(2019TPL-T10)。 

主　　题：重载铁路 轨道不平顺 功率谱密度 非线性拟合 

摘      要：研究目的:为掌握重载铁路轨道不平顺特征,基于重载轨道不平顺实测数据进行数据预处理与数字特征分析;利用Welch法对重载轨道不平顺谱进行估计;提出能表征重载不平顺谱特征的统一拟合模型,利用L-M算法对重载高低、轨向、水平和轨距不平顺谱进行拟合,得到平均谱拟合参数;并将重载不平顺拟合谱与现有不平顺谱进行对比分析。研究结论:(1)重载铁路轨道不平顺数据具有平稳特性且基本服从正态分布;(2)所分析重载线路轨道几何状态整体较好,各类型不平顺谱的周期性波长成分不尽相同,但均含有1.90 m和1.15 m周期性成分;(3)拟合得到的轨道高低、轨向和水平不平顺谱大致与德国低干扰谱相当,轨距不平顺谱则整体差于德国高干扰谱;(4)本研究成果可为我国重载铁路轮轨动力学仿真分析和重载铁路养护维修管理提供理论参考。