地鐵車輛輪對磨耗故障預報和鏇修策略優(yōu)化.pdf

1、隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，對列車和鐵軌等相關設備的維修保養(yǎng)和壽命管理提出了更高的要求。輪對作為地鐵車輛的關鍵部件之一，對行車安全和運行穩(wěn)定性起著至關重要的作用。由于地鐵車輛在運行過程中導致輪對不斷的磨損，應及時對其進行鏇修或更換等維修保養(yǎng)工作，所帶來的相關費用是地鐵系統(tǒng)維修開銷的重要組成部分之一。因此，對地鐵車輛輪對磨耗故障預報方法和鏇修策略進行研究，制定合理的鏇修策略，不僅有利于及時發(fā)現(xiàn)輪對存在的隱患，還對延長輪對使用壽命和降低輪對

2、維修費用具有重要的意義。
　　本文在分析國內外輪對磨耗故障預測和鏇修策略優(yōu)化研究現(xiàn)狀及輪對磨耗、鏇修特點的基礎上，首先依據(jù)時間序列相關理論，建立輪緣厚度和踏面直徑累加磨耗量的ARIMA(p,d,q)預測模型，通過實例進行分析驗證，實現(xiàn)對輪對累加磨耗量較好的短期預測效果。
　　其次，針對單個車輪鏇修策略優(yōu)化的研究，在統(tǒng)計分析實際地鐵車輛的輪對磨耗數(shù)據(jù)的基礎上，對輪緣厚度和踏面直徑的磨耗狀態(tài)進行劃分，建立基于馬爾可夫過程的輪緣厚

3、度和踏面直徑磨耗模型。然后采用輪對鏇修控制限策略，利用蒙特卡羅仿真法，實現(xiàn)輪對鏇修策略的優(yōu)化，并給出了輪對鏇修策略的四種優(yōu)選方案，對延長輪對使用壽命效果良好。除此之外，本文針對單節(jié)車廂八個車輪，提出了基于一種數(shù)據(jù)驅動模型的鏇修策略優(yōu)化方法，在考慮輪緣厚度和踏面直徑安全使用范圍、單節(jié)車廂車輪間輪徑差等約束條件的情況下，分析輪緣、輪徑和鏇修比例系數(shù)的概率統(tǒng)計關系，分別建立它們的磨耗模型，利用遺傳算法相關理論和蒙特卡羅仿真法，實現(xiàn)同時考慮整節(jié)