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第1章 绪论 1

1.1 研究意义 1

1.2 滚动轴承故障诊断研究现状 3

1.3 悬挂系统故障诊断研究现状 6

1.4 内容简介 7

本章参考文献 8

第2章 城轨列车走行部轴承结构和振动机理分析 12

2.1 城轨列车走行部轴承结构分析 12

2.2 城轨列车走行部轴承振动机理分析 13

2.3 城轨列车走行部轴承故障形式及原因 14

2.4 本章小结 16

本章参考文献 16

第3章 城轨列车走行部轴承静动力学分析 17

3.1 城轨列车走行部轴承静力学分析 17

3.2 城轨列车走行部轴承动力学分析 26

3.3 城轨列车走行部轴承监测参数 48

3.4 本章小结 48

本章参考文献 49

第4章 常用的轴承故障诊断方法概述 50

4.1 轴承故障的类型及成因 50

4.2 轴承故障监测技术 51

4.3 表征轴承运行状态的特征参数 54

4.4 轴承信号处理方法 57

4.5 基于轴承模型的故障诊断方法 65

4.6 本章小结 66

本章参考文献 67

第5章 基于动力学模型的轴承故障诊断方法 69

5.1 滚动轴承缺陷的非线性动力学机理分析 69

5.2 滚动轴承的非线性动力学模型 74

5.3 动力学仿真试验结果分析 82

5.4 轴承非线性动力学故障模型系统参数的估计 87

5.5 仿真信号特征分析 94

5.6 本章小结 96

本章参考文献 97

第6章 基于自适应傅里叶分解的轴承故障诊断 98

6.1 自适应傅里叶分解方法对轴承故障信息提取的意义 98

6.2 AFD算法 101

6.3 基于AFD的轴承故障诊断算法 104

6.4 轴承振动实验及其结果分析 107

6.5 本章小结 118

本章参考文献 118

第7章 城轨列车走行部轴承寿命分析 120

7.1 球轴承基本额定寿命计算方法 120

7.2 滚动体轴承基本额定寿命计算方法 122

7.3 疲劳寿命影响因素分析 124

7.4 城轨列车走行部轴承载荷—时间历程统计分析 128

7.5 疲劳寿命动态分析 131

7.6 本章小结 132

本章参考文献 133

第8章 城轨车辆悬挂系统建模 134

8.1 车辆悬挂系统及车载故障诊断系统构架 134

8.2 城轨车辆垂向悬挂系统动力学建模 137

8.3 SIMPACK车辆建模与悬挂系统故障仿真平台 147

8.4 本章小结 150

本章参考文献 150

第9章 基于模型的悬挂系统故障诊断方法研究 151

9.1 Kalman滤波器设计 151

9.2 GLRT故障检测方法 152

9.3 基于GLRT的城轨车辆悬挂系统故障检测 155

9.4 分布式故障诊断方法研究 158

9.5 本章小结 162

本章参考文献 163

第10章 数据驱动的悬挂系故障诊断方法研究 164

10.1 基于DPCA的故障检测方法 164

10.2 基于DPCA的城轨车辆悬挂系统故障检测 166

10.3 T-PLS的算法思想与步骤 169

10.4 基于T-PLS的悬挂系统故障检测与诊断 173

10.5 本章小结 179

本章参考文献 179

第11章 基于D-S证据理论的列车垂向悬挂系统故障分离算法研究 181

11.1 Dempster-Shafer证据理论（DST） 181

11.2 特征提取法及距离相似性算法 183

11.3 城轨车辆垂向悬挂系统的故障分离 185

11.4 D-S证据理论在轻型轨道交通车辆垂向悬挂故障分离中的应用 192

11.5 本章小结 198

本章参考文献 199

第12章 基于DSmT的列车横向悬挂系统故障分离算法研究 200

12.1 DSmT理论 200

12.2 仿真应用 202

12.3 本章小结 206

本章参考文献 207

第13章 基于SVM的列车悬挂系统故障分离方法 208

13.1 SVM概述 208

13.2 SVM算法研究 210

13.3 在列车悬挂系统中应用SVM技术进行故障分离 213

13.4 本章小结 217

本章参考文献 218

第14章 城轨列车悬挂系统故障模拟试验平台的搭建 219

14.1 城轨列车悬挂系统 219

14.2 城轨列车悬挂系统故障试验平台 222

14.3 故障等级分类 226

14.4 试验平台数据采集与处理 228

14.5 本章小结 229

本章参考文献 229

第15章 悬挂系统故障检测模拟试验研究 230

15.1 基于DPCA方法的城轨列车悬挂系统故障检测 230

15.2 基于PLS方法的城轨列车悬挂系统故障检测 239

15.3 本章小结 248

本章参考文献 248

第16章 悬挂系统故障分离模拟试验研究 250

16.1 D-S证据理论故障分离算法介绍 250

16.2 基于D-S证据理论进行故障分离的步骤 251

16.3 基于D-S的悬挂系统故障分离 253

16.4 本章小结 266

本章参考文献 266

索引 267