面向高速铁路轨道板的风力机设计与仿真分析

随着高速铁路运行安全事业的不断发展,高铁轨道两侧的监测设备供电问题成为了亟待解决的技术难关。论文设计了一种适用于高铁轨道两侧风能回收的风力机,该风力机是一种基于Savonius结构的垂直轴风能回收装置,通过建立模型进行有限元仿真,分析了风力机最佳结构配置:风力机最佳风轮叶片数量为3个,添加整流罩能够得到更高的能量回收效率,最佳整流罩长度为整体长度的二分之一,最佳整流罩倾角为15°。通过仿真分析与理论计算表明该风力机的最大风能利用率为15.1%,仿真结果基本符合理论预测。

基于GA-BP神经网络的轨道结构病害诊断方法研究

针对BP神经网络在运算过程中极易陷入局部极小值,且对轨道结构病害识别准确率不稳定的问题,提出一种基于遗传算法优化BP神经网络的轨道结构病害诊断方法。通过建立车轨耦合动力学模型,仿真得到正常、轨枕空吊、道床松散和道床板结4种服役状态信号,利用变分模态分解和多尺度排列熵方法对振动信号进行特征提取,并组建高维特征向量,作为BP神经网络模型的输入。通过遗传算法优化BP神经网络模型,对比优化前后的识别准确率,充分证明了基于遗传算法优化BP神经网络的方法,在轨道结构病害识别及诊断上的有效性。