一种用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法与流程

技术特征：

1.一种用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

获得安装于动车组的变流器在所述动车组行驶过程中所受到的振动的振动数据；

根据所述振动数据按照谱分析最大频率f、统计误差e以及最大频率分辨率Δf进行数据分段，形成多组分段数据；

分别对每一组所述分段数据进行计算得到加速度功率谱，根据每个所述加速度功率谱形成特征样本；

根据所述特征样本利用容差法按照预设容差系数F进行频域数据归纳，形成振动环境规范谱。

2.根据权利要求1所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述获得安装于动车组的变流器在所述动车组行驶过程中所受到的振动的振动数据的步骤具体包括：

动车组在实际线路运行过程中，获取所述动车组变流器的实时振动数据；

剔除所述实时振动数据中所述动车组怠速状态时的数据，得到所述振动数据。

3.根据权利要求2所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述根据所述振动数据按照谱分析最大频率f、统计误差e以及最大频率分辨率Δf进行数据分段，形成多组分段数据的步骤具体包括：

根据谱分析最大频率f通过公式f_c＝2f计算得到采样频率f_c；

根据所述采样频率f_c通过公式t＝1/f_c计算得到采样间隔t；

根据统计误差e和最大频率分辨率Δf通过公式T＝1/(Δf×e²)计算得到最小样本长度T；

根据所述最小样本长度T和所述采样间隔t通过公式N＝T/t计算得到采样理论容量N；

根据所述采样理论容量N确定所述分段数据的长度。

4.根据权利要求3所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述分别对每一组所述分段数据进行计算得到加速度功率谱，根据每个所述加速度功率谱形成特征样本的步骤具体包括：

根据每一组所述分段数据通过快速傅里叶变换得到所述加速度功率谱，根据每个所述加速度功率谱形成特征样本。

5.根据权利要求4所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述根据所述振动数据按照谱分析最大频率f、统计误差e以及最大频率分辨率Δf进行数据分段，形成多组分段数据的步骤之后还包括：

根据所述分段数据进行数据平稳性、历经性、周期性以及正态性检验，当所述分段数据满足上述四种检验后，进行所述分别对每一组所述分段数据进行计算得到加速度功率谱，根据每个所述加速度功率谱形成特征样本的步骤。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述根据所述特征样本利用容差法按照预设容差系数F进行频域数据归纳，形成振动环境规范谱的步骤具体包括：

判断同一测点下全部测量次数所对应的全部所述特征样本中同一频率点的样本能否归纳为同一总体，若是，则进入下一步；

根据所述预设容差系数F利用容差法对同一测点下所述同一频率点的多次测量数据进行估计，得到同一测点的估计样本；

根据每个测点的所述估计样本进行频段划分，针对每个测点的所述估计样本得到多个不同频率范围内的频率样本G_k(p，q)；

判断全部所述估计样本中对应于同一频率范围内的多个所述频率样本G_k(p，q)是否能够归纳为同一总体，若是，则进入下一步；

根据公式G_h(p)＝[X_h(p)+F×S_h(p)]²对各个频率范围内的平直谱进行估计；其中，G_h(p)为容差上限，X_h(p)为所述加速度功率谱的谱密度的方根均值，F为容差系数，S_h²(p)为所述加速度功率谱的谱密度的方根方差；

在双对数坐标下，根据各个频率范围内的所述平直谱得到振动环境规范谱。

7.根据权利要求6所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述判断全部所述估计样本中对应于同一频率范围内的多个所述频率样本G_k(p，q)是否能够归纳为同一总体的步骤具体包括：

根据所述频率样本G_k(p，q)相邻谱线所对应的进行参数估计与假设检验，若检验为真，则全部所述频率样本G_k(p，q)能够归纳为同一总体。

8.根据权利要求6所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述在对数坐标下，根据各个频率范围内的所述平直谱得到振动环境规范谱的步骤具体包括：

在双对数坐标下，将各个所述频率范围内的平直谱内的数据点相连接，以形成所述振动环境规范谱。

9.根据权利要求1至5任意一项所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述获得动车组变流器在动车组行驶过程中所受到的振动的振动数据的步骤具体包括：

将用以获取所述振动数据的传感器设置于所述变流器的安装座，且所述安装座与动车组的车身本体连接。

10.根据权利要求1至5任意一项所述的用于动车组变流器的振动环境规范谱的生成方法，其特征在于，所述获得动车组变流器在动车组行驶过程中所受到的振动的振动数据的步骤具体包括：

将用以获取所述振动数据的传感器设置于所述变流器的布点处，且所述布点的刚度和振动烈度分别与所述变流器的安装座的刚度和振动烈度相同，而所述安装座与动车组的车身本体连接。