基于降维状态观测器的轮轨力估计方法研究

来源：计算机测量与控制杂志2014年第9期北京时间：

作者：李洲,郑树彬,柴晓冬

摘要：轮轨作用力对车辆的运行品质及安全有重要影响；现有轮轨力测量方法采用了特制的测力轮对测量和轨道静态测量,其成本高、周期长、稳定性差；对现有轮轨力测量方法进行了研究,提出了降维状态观测器的方法观测轮轨力；建立单轮对车辆轨道垂向耦合模型,以车辆状态响应值与轨道激励作为降维状态观测器的输入；通过Matlab仿真计算,得出轮对振动位移的观测值快速收敛于仿真值,轮轨力有很好的吻合性；随着车辆速度增加振动位移收敛时间变长,轮轨力误差增大；结果表明,在一定条件下,此方法能够很好的地观测轮轨力的大小,为轮轨力的实时估计提供一种的新方法。

关键词：轮轨力;降维状态观测器;Matlab仿真;实时估计

基金资助：上海市自然科学基金项目(12ZR1412300);上海工程技术大学研究生科研创新项目(A-0903-13-01128)。