数学形态学滤波在钢轨波磨波长识别中的应用

• 作者: 谢清林 陶功权 刘孟奇 任德祥 温泽峰
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 钢轨波磨 数学形态学 结构元素 滤波 降噪
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 能源工程? 交通运输工程|Energy Engineering, Traffic and Transportation Engineering
• 页码范围: 1724-1732
• 页数: 9页
• 分类号: U211.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.05.033

摘要

针对形态学滤波在数字信号降噪中存在"非平滑"的缺点,构建形态学滤波+移动平均的降噪方法.研究形态学滤波器不同结构元素在不同尺度下的滤波性能,并与几种常用的滤波器进行比较,为后续振动信号降噪中结构元素选取提供参考.建立考虑轮对和轨道结构柔性的车辆-轨道刚柔耦合动力学模型,仿真计算轨道线路普遍出现的钢轨波磨激励下车辆的轴箱动态响应.研究结果表明:采用幅值A=0.5、长度L=13的余弦形结构元素的数学形态滤波器+移动平均的降噪方法较传统滤波器能更好地剔除脉冲,削弱随机噪声干扰,保留原始信号特征,准确识别出由钢轨波磨引起的特征频率.