高速鐵路鐵軌健康監控平臺

       高速鐵路損傷的缺陷主要表現為斜線狀接觸疲勞裂紋,具有很大的隱蔽性和危險性,對其巡檢已成為世界各國無損檢測的重大課題。由于無縫鋼軌的大量采用,鋼軌溫度應力造成的損傷將導致嚴重后果。現有鐵軌巡測設備通常采用接觸式超聲測量技術,具有檢測盲區,故障識別率和巡檢速度均不理想,且不能呢檢測鋼軌的應力情況而做出故障預報,無法真正解決我國高速鐵路巡檢問題。
       本方案主要采用電測檢測方法,結合鋼軌實際案例進行分析驗證,建立起在高速運動的交直流激勵作用下,被測鋼軌材料及其表面、亞表面一定深度下的鋼軌裂紋、應力和微觀機構變化等多種因素與被測材料表面三維等效脈沖渦流電磁場、磁泄漏和剩磁、巴克豪森噪聲信號響應的關系模型,并分析其響應磁場時域、頻域的特征,得出被測鋼軌裂紋特征、應力分布,微觀隱形缺陷等信息。本方案實現非接觸測量,適合高速巡檢、能夠同時檢測不同深度情況下的裂紋,并能檢測鋼軌一定深度的應力分布和微觀結構,從而進行故障預報,解決這一難題。
       該項目獲得國家自然科學基金項目、江蘇省科技支撐計劃項目、教育部博士點基金課題資助。

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