[发明专利]轨道板系统能量场测试方法及系统

说明书

本申请公开一种轨道板系统能量场测试方法及系统，属于轨道交通技术领域。该方法包括：在轨道板上布设加速度传感器；以加速度传感器的布设位置作为各个轨道板单元的中心点，对轨道板进行划分，得到多个轨道板单元；在轨道板上方的钢轨上施加垂直激励，通过加速度传感器获取加速度响应信号；对多个加速度响应信号进行积分处理，得到轨道板单元对应的速度及位移；根据多个轨道板单元分别对应的速度及位移，计算得到多个轨道板单元分别对应的动能和势能，进而得到轨道板对应的能量场。本申请通过在轨道的轨道板上布设加速度传感器，并测量各个轨道板单元的加速度响应信号，得到对应能量场，更加准确，与实际的轨道结构一致。

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种轨道板系统能量场测试方法及系统。

背景技术

在轨道交通，例如铁路、地铁以及城市轨道等，为了得到轨道结构的能量场的分布，需要进行具体分析。其中，现有技术手段中，常用的做法是建立轨道结构的有限元分析模型，通过输入各个部件的技术参数，进行理论计算，分析得出轨道结构系统的传递和分布特征，进而得出能量场的传递和分布规律。其中，该种方法的分析结果的准确性很大程度上依赖各部件参数的选取和仿真模型的建立。对于技术参数来说，首先，各部件，例如轨道板，技术参数本身难于获取，另外由于部件的参数具有非线性和频变性的特点，技术参数具有多变性，因此最终选取的技术参数与实际的结构有着较大的差距，最终导致能量场的分析结果与实际结构不一致，无法获取准确的轨道结构的系统能量场特征。

发明内容

针对现有技术中，在进行轨道结构的系统能量场确定时，无法准确真实地反映轨道能量场的真事分布情况，准确性不高的问题，本申请提出一种轨道板系统能量场测试方法及系统。

在本申请的一个技术方案中，提供轨道板系统能量场测试方法，包括：在预设数量个轨道板上布设多个加速度传感器，每个加速度传感器用以获取轨道板对应位置的加速度响应信号；以多个加速度传感器的布设位置作为各个轨道板单元的中心点，对轨道板进行划分，得到多个轨道板单元；在轨道板上方的钢轨上施加垂直激励，通过加速度传感器获取轨道板单元的加速度响应信号；对多个加速度响应信号进行积分处理，得到轨道板单元对应的速度及位移；根据多个轨道板单元分别对应的速度及位移，计算得到多个轨道板单元分别对应的动能和势能，进而得到轨道板对应的能量场。

可选的，以多个加速度传感器的布设位置作为各个轨道板单元的中心点，对轨道板进行划分，得到多个轨道板单元，包括：将相邻加速度传感器的之间的中点作为轨道板单元的边界线的中点，构建多个矩形区域；将矩形区域内的轨道板，作为对应的加速度传感器的轨道板单元。

可选的，在轨道板上方的钢轨上施加垂直激励，包括：利用激励装置在轨道板上方的钢轨中间位置垂直施加激励，激励装置包括力锤。

可选的，根据多个轨道板单元分别对应的速度及位移，计算得到多个轨道板单元分别对应的动能和势能，进而得到轨道板对应的能量场，包括：根据各个轨道板单元在轨道板上的位置进行各个轨道板单元对应动能的排布，确定轨道板对应的动能能量场；根据各个轨道板单元在轨道板上的位置进行各个轨道板单元对应势能的排布，确定轨道板对应的势能能量场。

可选的，根据多个轨道板单元分别对应的速度及位移，计算得到多个轨道板单元分别对应的动能和势能，进而得到轨道板对应的能量场，还包括：根据各个轨道板单元对应的动能和势能，计算各个轨道板单元对应的总能量；按照轨道板单元在轨道板上的位置进行各个轨道板单元对应总能量的排布，确定轨道板对应的总能量能量场。

可选的，在预设数量个轨道板上方均匀布设多个加速度传感器，包括：在轨道板长度方向上按照第一预设间隔，在宽度方向上按照第二预设间隔在轨道板上均匀布设多个加速度传感器，其中第一预设间隔不大于第一倍数的扣件间距，大于第二倍数的扣件间距，第二预设间隔的不大于第三倍数的扣件间距。

可选的，第一预设间隔不大于4倍的扣件间距，大于0.5倍的扣件间距，第二预设间隔不大于2倍的扣减间距。