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轮对参数检测技术与磨耗预测研究
| 论文题名： | 轮对参数检测技术与磨耗预测研究 |
| 关键词： | 地铁列车轮;轮对尺寸;参数检测;磨耗预测;激光测量;仿真建模 |
| 摘要： | 地铁列车轮对是列车走行部的最重要部件之一，其服役状态对列车的安全平稳运行起着至关重要的作用。轮对尺寸参数是衡量轮对状态的重要指标。因此，研究可靠的轮对尺寸参数检测方法，并建立合理的轮对磨耗预测模型，对于保障列车运行安全、提升地铁运营能力具有重要意义。本文在总结国内外研究现状并结合课题组前期大量工程实践的基础上，设计了一种基于多线激光的轮对参数检测系统，并建立了基于改进 GWO优化的多核SVR轮对磨耗预测模型。主要工作如下： （1）对基于多线激光的轮对参数检测系统进行了总体设计，并根据传感器特性与工程实际，利用三维建模软件，对传感器位置进行了合理布局。 （2）研究了轮对尺寸检测的关键算法，分别从静态检测和动态检测两个方面对算法进行了设计。算法主要包括坐标变换、数据融合、曲线拟合、基准点提取及四点拟合圆等。并结合轮辋宽度提出基于外端面提取基准点的轮径检测算法。 （3）进行了系统的硬件选型和工作流程设计。在实验室搭建并实现检测系统的核心功能，通过多次滚动标准轮对，验证检测系统的精确性。并在地铁列车运营基地搭建检测系统，通过多次过车实验，进一步验证了检测系统的精确性和一致性。 （4）建立了一种基于改进GWO优化的多核SVR轮对磨耗预测模型。对基本GWO优化算法进行了改进，并构建了多核 SVR 预测模型。利用改进 GWO 算法对模型参数进行寻优，建立了轮对磨耗预测模型，并通过轮对磨耗历史数据，验证了模型的可靠性，为地铁科学运营提供理论支撑。 |
| 作者： | 徐贤鹏 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 张永 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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