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基于高速列车走行部监测数据的EEMD特征分析
摘要
高速列车的行车安全对列车传动部和走行部的健康状况有着重要的依赖关系。因此，对高速列车的走行部的监测和分析就显得尤为重要。本文针对高速列车的走行部的监测数据，采用EEMD技术对其特征进行分析，对监测数据进行预处理和降噪，从而获得更为准确和有效的特征。
首先，对高速列车监测数据进行了介绍和分析，包括采集设备和监测参数的选择以及数据采集过程中可能遇到的问题。然后，介绍了EEMD技术的基本原理和步骤，并利用MATLAB对监测数据进行了EEMD分析。通过分析获得了高速列车的走行部特征，包括各阶固有频率、各阶阻尼比和相应的振型。
最后，对EEMD分析结果进行了讨论和总结，并给出了一些分析结果的启示和建议，如有效的故障预警和健康评估等。这些结果具有一定的实用意义，可以为高速列车运行和维护提供一定的指导和参考。
关键词：高速列车；走行部监测；EEMD；特征分析
Abstract
Thesafetyofhigh-speedtrainsreliesheavilyonthehealthstatusoftheirtransmissionandrunningparts.Therefore,monitoringandanalysisoftherunningpartsofhigh-speedtrainsisparticularlyimportant.Inthispaper,EEMDtechnologyisusedtoanalyzethefeaturesofthemonitoringdataoftherunningpartsofhigh-speedtrains,andthemonitoringdataarepreprocessedanddenoisedtoobtainmoreaccurateandeffectivefeatures.
Firstly,themonitoringdataofhigh-speedtrainsisintroducedandanalyzed,includingtheselectionofacquisitionequipmentandmonitoringparameters,andthepossibleproblemsthatmaybeencounteredduringdataacquisition.Then,thebasicprinciplesandstepsofEEMDtechnologyareintroduced,andthemonitoringdataisanalyzedbyMATLAB.Thecharacteristicsoftherunningpartsofhigh-speedtrainsareobtainedthroughanalysis,includingthenaturalfrequenciesofeachorder,thedampingratiosofeachorder,andcorrespondingmodeshapes.
Finally,theEEMDanalysisresultsarediscussedandsummarized,andsomesuggestionsandinspirationsaregivenforeffectivefaultwarningandhealthassessment,whichhavecertainpracticalsignificanceandcanprovideguidanceandreferencefortheoperationandmaintenanceofhigh-speedtrains.
Keywords:high-speedtrain;runningpartsmonitoring;EEMD;featureanalysis
1.引言
中国高速铁路建设已经成为世界铁路建设的典范，但高速列车行车安全问题一直备受关注。高速列车的行车安全对列车传动部和走行部的健康状况有着重要的依赖关系。因此，对高速列车的走行部的监测和分析就显得尤为重要。过去，高速列车的走行部检测主要依赖人工观察或感知，难以实现全面和精确的监测。而随着传感器技术和信息技术的不断发展，现在越来越多地采用了自动化、机器化、智能化等现代化的监测手段，为高速列车的走行部监测和分析提供了更为广阔的空间和更为深入的可能。
本文针对高速列车的走行部的监测数据，采用EEMD技术对其特征进行分析，对监测数据进行预处理和降噪，从而获得更为准确和有效的特征。接下来，本文将分别从数据介绍与分析、EEMD技术及其分析步骤、EEMD分析结果及其启示这三个方面进行论述。
2.数据介绍与分析
2.1数据来源
高速列车走行部状态监测数据是通过安装在高速列车运行部位的传感器采集得到的。这些传感器