罗金屯 ,滕 飞* ,周亚波 ,池茂儒 ,张海波

（1.西南交通大学信息科学与技术学院，成都，611756；2.西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都，610031；3.奥塔哥大学计算机科学系，但尼丁，9054，新西兰）

保障列车行车安全是铁道车辆运行的基本要求，其中车辆系统的状态监测对行车安全起着至关重要的作用，而轮轨力作为列车与轨道相互作用的直接结果，更是数据监测的重点.进行轮轨力的监测和预测对掌握列车运行状态意义重大，不仅关乎乘车舒适度，更直接关系行车安全［1］.特别是在曲线工况行车的情况下，轮轨力对行车安全性的影响进一步加大：一方面由于列车的离心力与向心力未达到平衡状态，导致左右侧车轮出现增载与减载现象，严重时可能会导致列车倾覆；另一方面，当轮对存在较大的冲角时会产生较大的轮轨横向力，易造成爬轨风险，严重时甚至会导致列车脱轨［2-3］.

实时轮轨力难以获取，测量技术分为直接法与间接法.直接法使用测力轮对方式，测量精度高，但由于制作工艺复杂、价格昂贵、不易维护，未能在铁道车辆中广泛应用［4-5］.间接法，即轮轨力反演技术，将轮轨力作为车辆动力学系统的直接输入，而车辆部件的振动响应作为系统输出，通过采集系统输出，应用算法模型，反向求解系统输入，以达到间接测量轮轨力的目的［6-10］.由于车辆部件的振动响应容易获取，且试验设备维护简便，因此通过振动信号实时反演轮轨力有重要的研……