一种测力轮对轮轨力的修正方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106326587A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610772545.3(22)申请日2016.08.30(71)申请人中车株洲电力机车有限公司地址412001湖南省株洲市石峰区田心高科园(72)发明人罗显光王先锋杜求茂陈建林黄学君(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王宝筠(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种测力轮对轮轨力的修正方法及系统(57)摘要本发明公开了一种测力轮对轮轨力的修正方法及系统，通过对测力轮对进行有限元仿真，通过对有限元仿真进行计算，获取不同偏移量条件下轮轨力敏感点所在位置处的应变值与输入载荷的对应关系，以及不同偏移量相对于偏移量为0mm的轮轨力的相对误差矩阵，根据该对应关系、相对误差矩阵以及实测应变值获取轮轨力的修正值。本方案通过在无需增加硬件电路的条件下，建立不同偏移量时应变值与载荷的对应关系，从而实现对轮轨力的修正，避免了测力轮对贴片位置发生变化，导致的轮轨力测量出现误差的问题。CN106326587ACN106326587A权利要求书1/2页1.一种测力轮对轮轨力的修正方法，其特征在于，包括：对所述测力轮对进行有限元仿真；通过对所述有限元仿真进行计算，获取不同偏移量条件下所述轮轨力敏感点所在处置处的应变值与输入载荷的对应关系；根据所述有限元仿真，获取不同偏移量相对于偏移量为0mm的所述轮轨力的相对误差矩阵；根据所述应变值与输入载荷的对应关系、相对误差矩阵以及实测应变值确定轮轨力的修正值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轮轨力包括横向力及垂向力，所述获取不同偏移量条件下所述轮轨力敏感点所在位置处的应变值与输入载荷的对应关系，具体为：获取不同偏移量条件下，所述轮轨力横向力敏感点所在位置处的应变值与轮轨接触位置测力轮对所受横向力的对应关系，以及垂向力敏感点所在位置处的应变值与轮轨接触位置测力轮对所受垂向力的对应关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述应变值与输入载荷的对应关系、相对误差矩阵以及实测应变值确定修正值，具体为：根据所述应变值与输入载荷的对应关系与实测应变值，获取不同偏移量条件下的横向力和垂向力；根据所述不同偏移量条件下的横向力和垂向力确定实际误差矩阵；比较所述实际误差矩阵与相对误差矩阵，获取比较结果，根据所述比较结果获取轮轨力的修正值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述比较所述实际误差矩阵与相对误差矩阵，获取比较结果，根据所述比较结果获取轮轨力的修正值，具体为：比较所述实际误差矩阵与相对误差矩阵，确定所述实际误差矩阵与相对误差矩阵的差值的绝对值最小的数值所指定的偏移量；确定所述指定的偏移量对应的横向力和垂向力为轮轨力的修正值。5.一种测力轮对轮轨力的修正系统，其特征在于，包括：仿真单元，与所述仿真单元相连的第一获取单元，与所述仿真单元相连的第二获取单元，与所述第一获取单元及第二获取单元分别相连的确定单元，其中：所述仿真单元用于对所述测力轮对进行有限元仿真；所述第一获取单元用于通过对所述有限元仿真进行计算，获取不同偏移量条件下所述轮轨力敏感点所在处置处的应变值与输入载荷的对应关系；所述第二获取单元用于根据所述有限元仿真，获取不同偏移量相对于偏移量为0mm的所述轮轨力的相对误差矩阵；所述确定单元用于根据所述应变值与输入载荷的对应关系、相对误差矩阵以及实测应变值确定轮轨力的修正值。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述轮轨力包括横向力及垂向力，所述第一获取单元用于：获取不同偏移量条件下，所述轮轨力横向力敏感点所在位置处的应变值与轮轨接触位2CN106326587A权利要求书2/2页置测力轮对所受横向力的对应关系，以及垂向力敏感点所在位置处的应变值与轮轨接触位置测力轮对所受垂向力的对应关系。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述确定单元包括：获取子单元，与所述获取子单元相连的确定子单元，与所述确定子单元相连的比较子单元，其中：所述获取子单元用于根据所述应变值与输入载荷的对应关系与实测应变值，获取不同偏移量条件下的横向力和垂向力；所述确定子单元用于根据所述不同偏移量条件下的横向力和垂向力确定实际误差矩阵；所述比较子单元用于比较所述实际误差矩阵与相对误差矩阵，获取比较结果，根据所述比较结果获取轮轨力的修正值。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述比较子单元用于：比较所述实际误差矩阵与相对误差矩阵，确定所述实际误差矩阵与相对误差矩阵的差值的绝对值最小的数值所指定的偏移量，确定所述指定的偏移量对应的横向力和垂向力为轮轨力的修正值。3CN1