【摘 要】
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随着我国进入“高铁时代”,高铁运行的安全性和稳定性受到极大的重视,轨道平顺作为影响运行主要原因之一,同样得到工程界广泛关注。轨道不平顺谱作为轨道平顺状态的主要统计指标,对于高铁的设计与运维都具有重要的意义,现行相规范对其极值已有明确限定。现有的轨道谱研究方法主要基于两方面的假定:1)假定轨道不平顺为平稳的随机过程,忽略其非平稳特性;2)假定轨道不平顺为独立的随机过程,不考虑轨道不平顺间的相关性。上
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随着我国进入“高铁时代”,高铁运行的安全性和稳定性受到极大的重视,轨道平顺作为影响运行主要原因之一,同样得到工程界广泛关注。轨道不平顺谱作为轨道平顺状态的主要统计指标,对于高铁的设计与运维都具有重要的意义,现行相规范对其极值已有明确限定。现有的轨道谱研究方法主要基于两方面的假定:1)假定轨道不平顺为平稳的随机过程,忽略其非平稳特性;2)假定轨道不平顺为独立的随机过程,不考虑轨道不平顺间的相关性。上述假定常导致轨道设计与参数评估产生明显的偏差,甚至造成严重后果。而且,轨道弹性状态模拟由于传统单元精度的不足,产生轨道状态的“模型”误差,影响线路设计参数评估的结果。因此,本文以京沪铁路高速段的线路为背景,基于广义谐和小波法（PGHW）开展高速铁路轨道不平顺谱分析与研究。主要工作如下:（1）基于PGHW提出对于非平稳随机过程PSD估计方法,利用小波变换的时频特性分析轨道不平顺试验样本的平稳性,并估计其PSD。（2）基于样本的PSD数据,对试验检测的轨道不平顺进行函数拟合,得到该段轨道的不平顺特征谱函数,并与现有的轨道谱对比,分析试验段轨道平顺性。（3）提出轨道不平顺互相关谱的概念,并基于PGHW方法和试验样本建立了轨道不平顺的完备谱（包括互相关谱）,对完备谱的优势进行了分析。（4）基于Hermite插值型谐和小波有限元建立车-轨系统方程,分析不同工况下系统响应变化,对比传统单元,分析小波单元的计算精算和效率。
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