高速列车表面压力测试信号的振动干扰分离研究

高速列车表面压力测试过程中,压阻式绝压传感器受列车振动冲击激扰,引起传感器输出干扰;同时,车体振动又会引起表面压力变化,导致有用信号与干扰信号难于准确分离。针对现有的经验模态分解(EMD)降噪过程中存在端点效应和模态混叠现象,提出了一种改进的集合经验模态分解(IEEMD),并利用仿真信号进行验证。模型车在单自由度方向振动激励下,运用IEEMD方法对车体表面压力信号进行经验模态分解,再计算各固有模态函数(IMFs)分量自相关函数与原始信号自相关函数的相关性系数,提取振动引起的压力。同时利用CFD计算模型车在同一激励下振动压力,从而分离出振动干扰,并建立振动与振动干扰的回归关系,为准确提取列车表面压力提供理论指导。

高速列车明线交会对列车的横向振动影响研究

采用数值分析方法,计算高速列车在明线交会过程中列车所受气动载荷,建立列车系统动力学模型,求解列车在气动力作用下的横向振动.采用有限体积法对三维瞬态可压缩雷诺时均Navier-Stokes方程和RNGκ-ε方程湍流模型进行求解,并通过动网格动态铺层技术实现列车的运动,将计算出的气动力和力矩作用于车体,同时对轨道不平顺及气动载荷作用下的动力学进行分析与数值模拟.结果表明：明线列车交会过程中,在考虑气动力时,气动载荷的横向振动频率主要集中在0.5～6.5Hz范围内.列车横向振动加速度及横向平稳性的影响比只考虑轨道不平顺时明显增加,其中头车的影响最为明显.

基于CompactDAQ的动车组空气动力学性能测试系统设计

针对高速列车空气动力学性能测试试验中,长输送线方式会带来测量误差,采集点数量多且分布广泛,动车密封性受到影响,各采集点之间的同步性难以保证,以及测试工作量大等问题,提出一种基于CompactDAQ的动车组空气动力学性能分布式测试系统。采用LabVIEW编写数据采集、数据处理和人机界面程序。测试结果表明:该系统能保障信号的准确性和同步性,改善动车组的密封性,同时也减少了实车测试人员数量。