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题名监测数据驱动的城轨列车轴箱轴承剩余寿命预测
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作者
王彪
秦勇
贾利民
程晓卿
曾春平
高一凡
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机构
北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室
北京锦鸿希电信息技术股份有限公司
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出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期229-238,共10页
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基金
国家自然科学基金(61833002-3)
轨道交通控制与安全国家重点实验室(北京交通大学)自主研究课题(RCS2022ZQ002)
北京交通大学人才基金项目(2022RC030)资助.
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文摘
城轨列车轴箱轴承的运行工况复杂多变、外部随机干扰频繁,导致其监测数据中包含大量测量噪声乃至“脏”数据,进而制约了剩余寿命预测模型的精度.为解决上述问题,提出了一种监测数据驱动的动态多重聚合剩余寿命预测方法.首先,通过度量短时数据的幅值分布相似性自动识别并清洗“脏”数据;然后,将健康指标按不同时间尺度进行动态聚合,预测出各类潜在的未来退化轨迹,进而获得轴箱轴承的剩余寿命预测均值与方差;并使用现场实测数据与加速寿命实验数据对提出方法进行验证.结果表明:所提方法能有效剔除监测数据中的空采数据和强干扰数据;剩余寿命预测均值随累计行驶里程的增加逐渐收敛到真实值,且95%置信区间越来越窄;相比于单指数预测模型和混合预测模型,提出方法的累计相对精度平均值分别提高了29.78%和27.63%,预测收敛速度平均值分别增加了10.56%和10.20%.
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关键词
城轨列车
轴箱轴承
剩余寿命
数据驱动
多重聚合预测
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Keywords
urban rail transit train
axle box bearing
remaining useful life
data-driven method
multiple aggregation prediction
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分类号
U264.8
[机械工程—车辆工程]
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