基于慢特征分析的高速列车走行部健康状态评估方法研究

来源 :长春工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bushliu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高速列车作为大型复杂机电系统在交通运输中的重要性不断提升,为保障列车的安全性和可靠性,对其部件系统的控制性能要求越来越高。走行部作为影响高速列车运行质量与运行速度的核心组件,其机械性能对列车总体运行的健康状态有直接影响。健康状态评估是保障列车稳定性的重要途径,可以观测系统状态变化对走行部系统进行性能评估。然而通过对走行部系统的机理分析发现,因列车所处环境复杂,影响因素较多,运行数据并不能直观准确的反应走行部系统的状态信息。本文利用高速列车走行部系统历史数据提取故障特征,提出利用慢度特征来分析评估状态的处理方法,即基于慢特征分析(Slow Feature Analysis,SFA)与隐马尔可夫概率分布的健康状态评估技术。本文主要从以下两方面进行研究:(1)本文首先提出一种慢特征分析和隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)结合的方法对走行部数据进行健康状态评估。在特征分析部分,通过对走行部系统性能的影响控制因素进行分析,在确保转向架特征数据物理意义的条件下,选定特征数据的测量点。利用SFA对数据进行分析与降维,同时筛选出最慢度特征,并引入相关度函数拟合进行特征匹配以达到特征选择的目的,这保证了分类的精准性。在分类模型的建立部分,基于历史数据信息与专家经验知识提前对数据做指标规划与健康分类,建立隐马尔可夫健康状态评估模型以完成对数据的训练与评估,经案例分析与仿真,验证了方法的有效性。(2)为了更细致地从状态差异的角度评估系统状态,本文提出一种基于慢特征熵分析(Slow Feature Maximum Entropy Analysis,SFMA)的走行部系统状态评估方法,利用慢特征统计量的过程监控特性对测试数据进行检测分析,并结合最大熵函数找到系统状态变化的平稳和扰动区间,最后设计状态差异优化模块来对评估模型进行优化。经对比仿真发现,模型方法达到了对转向架系统健康状态精确评估的目的。
其他文献
十九届中央纪委六次全会对做好纪检监察各项工作作出全面部署,全国纪检监察系统检举举报平台建设成果总结暨深化应用工作会议对在新起点上开创信访举报工作新局面新境界作出系统安排。做好2022年信访举报工作,关键是要深入贯彻落实两个会议的精神和具体部署,以平台深化应用为契机,既坚持稳字当头、稳中求进,又积极面向未来、开拓创新,深化实化细化各项举措,
期刊
新冠肺炎疫情暴发以来,国网冀北电力唐山供电公司围绕企业诉求、金融机构需求,充分发挥电力大数据优势,为小微企业信用精准画像,提供信用数据产品,服务唐山市政府“春雨金服”惠企助企行动,以电力数据为“桥梁”,打造供电企业、客户、银行三方共赢的能源互联网生态圈。“本月707户小微企业的电力信用综合评价报告提供给你们,请参考。”2022年2月15日,国网冀北电力有限公司唐山供电公司(以下简称“唐山供电公司”
期刊
目的 了解新型冠状病毒疫情背景下成都市区县级医院二级生物安全实验室现状,为加强疫情期间本地区实验室生物安全管理和有效运行提供科学依据。方法 2021年3月1~15日,以成都市24家区县级医院二级生物安全实验室为调查对象,采用发放电子问卷表的方式进行调查,调查内容包括二级生物安全实验室设施布局及相关配置、生物安全体系建设、安全设备及个体防护、感染控制、医疗废物处理、菌毒种及样本管理等6个方面共计82
了解乡村发展现状是实现乡村振兴的前提,大数据技术和画像技术能够帮助政府部门更好地刻画乡村发展面貌,政府在此基础上可以因地制宜、因乡施策。乡村振兴大数据画像平台具有综合化、动态化、智能化、可视化四大特征及了解全貌、差异寻因、监测预警三大功能。本文创新性地提出了乡村振兴大数据画像平台的理论架构,包括数据采集、数据预处理、数据存储、特征工程、数据挖掘、乡村画像六大板块,并对乡村振兴大数据画像平台的实际成
本刊2021年第1-2期集中刊发了江苏省小学数学优秀课评比暨课堂教学观摩研讨活动中有关第二学段的活动内容,深受读者欢迎。本期接着刊发的是第一学段中有关"面积单位"的磨课历程和观课体会,供大家研讨。
期刊
党的十八大以来,信访举报为反腐败斗争提供了问题线索,营造了党员、群众监督的良好氛围,在全面从严治党中发挥了重要基础性作用。但近年来,信访举报工作中大量的无效举报挫伤了党员干部干事创业积极性,不利于营造风清气正的良好政治生态。本课题从落实《纪检监察机关处理检举控告工作规则》、建设与中国南方电网有限责任公司(以下简称"公司")发展战略相适应的政治生态出发,采用现场调研、
期刊
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是由糖脂代谢紊乱诱发的以肝细胞脂质沉积为表现的肝脏疾病,包括单纯性脂肪肝(NAFL)、脂肪性肝炎(NASH)、NASH相关肝硬化及肝癌[1]。NAFLD影响全球近1/4的人,它是慢性肝病的主要病因[2]。NAFLD定义为在无继发性因素影响下,肝脏脂肪含量(脂肪变性)≥5%[3]。NAFLD包括简单的肝脏脂肪积累(脂肪变性)、小叶炎症和肝细胞膨胀状态。NASH患者经历
信息技术在生态环境领域中的应用可以说是起步于21世纪初,并从2010年开始形成规模化的应用。但是早期信息技术的应用主要是简单地将线下的工作转移到电子设备上完成,在响应业务的精细化、智能化管理方面还存在很多不足之处。我国当前环境治理形势严峻,国家层面对环境治理提出了高标准、高要求,使得环境监管部门急需在环境管理手段方面赢得新突破,新一代信息技术的出现,为我们提升环境治理水平创造了先天条件。
期刊
截至2020年末,全国公路总里程突破519.81万公里,其中国道里程达37.07万公里,省道里程达38.27万公里。相比于高速公路,普通国省道干线公路由于其公益属性特点,庞大的养护需求与短缺的养护资金之间的矛盾尤为突出。如何制定科学合理的养护规划决策,优化分配有限的养护资金,提高路网的服务水平和管理水平,已成为地方路面养护管理部门所关注与思考的关键问题,这也是本文研究的目的与意义所在。本文在参考国
期刊