姬小丽，王 平，田贵云，2，朱 磊

（1.南京航空航天大学 自动化学院，南京 210016；2.Newcastle大学 电子电力与计算机工程学院，英国纽卡斯尔NE17RU）

国内外铁轨运营实践说明无缝线路是未来铁路的发展趋势。无缝线路最大的特点就是钢轨内部存在巨大的温度力，它决定着无缝线路的强度和稳定性。炎热的夏季，轨温升高，且轨温高于同一地点的气温10～20℃，此时，钢轨固定趋势必要伸长，但因不能实现而转化为压应变，在钢轨内部产生压应力；冬季轨温降低，钢轨固定趋势必要缩短，但因不能实现而转换成拉应变，在钢轨内部产生拉应力，这种因轨温变化而引起的应力称为温度应力，而作用于钢轨截面上的力称为温度力。当气温达到一定温度时，钢轨承受不了巨大的应力，就会在扣件阻力小或路基条件较差的区域内释放能量，当能量较大时，会发生胀轨跑道，造成重大交通事故［2］。然而，到目前为止还没有合适的检测温度应力的方法。

“巴克豪森效应”是德国科学家巴克豪森（Barkhausen）教授于1919年发现的一种铁磁材料具有的物理特性，他发现在铁磁材料内可诱发出可测噪声信号。其机理为：铁磁材料在外部交变磁场作用下，磁畴壁突然进行不可逆的运动，经历某一自由行程后遇到不被磁化的夹杂、缺陷等，被钉扎而停止运动，在积蓄足够磁场能之后，又突然脱离钉扎物再次进行不可逆的运动直至再次被钉扎。每一次被钉扎和突然脱离钉扎时，被放置在铁磁材料表面的检测线圈中就产生一次电脉冲，此即巴克豪森噪声［3］。……