[发明专利]基于转向架加速度的列车运行舒适度预测方法

权利要求书

1.基于转向架加速度的列车运行舒适度预测方法，其特征在于，该方法包括：

1）在列车前后转向架对角位置布设三向传感器，以检测转向架纵向X，横向Y，垂向Z三个方向的加速度数据；

2）通过偏最小二乘法PLS对步骤1获得的数据进行数据重构，建立h维数据矩阵，并通过主元分析方法PCA对该矩阵进行数据降维以达到简化模型作用；

3）建立列车悬挂系动力学模型并通过PLS方法找出列车车体中心垂向加速度与前、后转向架的垂向位移和垂向速度之间的线形关系，以及车体中心横向加速度与前、后转向架的横向位移和横向速度之间的线性关系；

4）根据步骤3所得到的线性关系，得到列车车体中心横向、垂向加速度数据，即a_Y，a_Z，由对列车舒适度等级标准进行评价。

2.根据权利要求1所述的基于转向架加速度的列车运行舒适度预测方法，其特征在于，所述数据重构是指对步骤1所测的时间序列的加速度向量进行扩展为h时间维度的加速度矩阵。

3.根据权利要求1所述的基于转向架加速度的列车运行舒适度预测方法，其特征在于，所述数据降维是指对步骤2所重构的加速度矩阵进行主元分析PCA，从而达到降维简化数据模型作用；

4.根据权利要求1所述的基于转向架加速度的列车运行舒适度预测方法，其特征在于，所述列车悬挂系动力学模型为：

Mz··+4C2z·-2C2z·1-2C2z·2+4K2z-2K2z1-2K2z2=0---(1)]]>

Jφφ··+4C2l2φ·-2C2lz·1+2C2lz·2+4K2l2φ-2K2lz1+2K2lz2=0---(2)]]>

Jθθ··+4C2b2θ·-2C2b2θ·1-2C2b2θ2+(4K2b2+2Kθ)θ-(2K2b2+Kθ)θ1-(2K2b2+Kθ)θ2=0---(3)]]>

其中，z,z₁和z₂分别表示车体、前转向架、后转向架的垂向位移，那么和分别表示车体、前转向架、后转向架的垂向速度，和分别表示车体、前转向架、后转向架的垂向加速度，φ和θ分别表示车体中心处的点头角和侧滚角。