[发明专利]一种基于应变量测反演变形加速度响应的轨距动态变化监测装置与设计方法

摘要

一种基于应变量测反演变形加速度响应的轨距动态变化监测装置与设计方法，属于高速铁路基础设施安全监测技术领域。轨距动态变化监测装置通过在铁轨翼缘处安装一个单自由度体系监测铁轨变形，包括单自由度体系和外罩。单自由度体系中的质点固定在杆件的一端，杆件的另一端固定在铁轨的翼缘处；加速度传感器A固定在质点的一侧，用于感应列车通过时质点总的加速度响应；加速度传感器B固定在杆件与铁轨翼缘相连的一端，用于捕捉环境的卓越频率；应变片粘贴于杆件与铁轨翼缘相连的一端，用于获得单自由度体系的应变进而获得质点的相对位移。本发明成本低，测得的位移值可靠，监测速度快，结果精准有效；结构精小，实时监测，保证铁路交通运行的安全。

主权项

一种基于应变量测反演变形加速度响应的轨距动态变化监测装置，其特征在于，所述的轨距动态变化监测装置包括单自由度体系(2)和外罩(3)，单自由度体系(2)固定在铁轨(1)翼缘处，外罩(3)罩在单自由度体系(2)外侧，并固定在铁轨(1)翼缘处，用于保护单自由度体系(2)；所述的单自由度体系(2)包括质点(4)、杆件(5)、应变片(6)、加速度传感器A(7)、加速度传感器B(8)；所述的质点(4)为球形实体，质点(4)固定在杆件(5)的一端，杆件(5)的另一端固定在铁轨(1)的翼缘处；所述的加速度传感器A(7)固定在质点(4)的一侧，用于感应列车通过时质点(4)总的加速度响应；所述的加速度传感器B(8)固定在杆件(5)与铁轨(1)翼缘相连的一端，用于感应列车通过之前外界环境中的加速度响应；所述的应变片(6)粘贴于杆件(5)与铁轨翼缘相连的一端，用于获得单自由度体系(2)的应变进而获得质点(4)的相对位移；所述的杆件(5)的长度根据列车通过前采集到的外界环境的卓越频率确定，不同的单自由度体系中杆件(5)的长度不同。