轨道交通装配车体RTAC挠度在线测量与调整技术

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轨道交通装配车体(Rail Transit Assembly Carriage,RTAC)挠度是轨道交通车辆装配车体制造过程中一项重要结构控制指标,目前其测量效率低,调整复杂、目标性差。本文以“轨道交通装配车体RTAC挠度在线测量与调整技术”为题,研究RTAC挠度在线测量数据无线组网技术、RTAC挠度在线测量分析与调整技术、RTAC挠度在线测量与调整软件平台开发,研制RTAC挠度在线测量与调整系统,这对于实现轨道交通车体RTAC检测装备智能化,促进先进制造技术发展具有理论价值与实际意义。论文研究得到2020年广东省市场监督管理局项目(2020ZJ04)资助。论文研究RTAC挠度在线测量与调整系统,从装配车体RTAC挠度测量技术、多终端节点无线组网技术、挠度变形调整方法等3方面,综述国内外研究进展,确定研究内容。论文主要工作包括:⑴设计RTAC挠度在线测量与调整总体方案。分析RTAC挠度在线测量与调整系统整体需求,设计RTAC挠度在线测量与调整系统整体框架,分析RTAC挠度测量节点无线组网技术、RTAC挠度调整技术、固定+移动终端下RTAC挠度在线测量与调整技术三项关键技术,确定主要研究内容与突破点。⑵研究RTAC挠度在线测量数据无线组网技术。研究RTAC挠度测量系统集成,解决系统模块合理选型及集成使用;研究RTAC挠度测量节点灵活组网,解决各测量节点组网中地址分配及路由策略;研究无线通信数据区分校验及休眠控制,解决无线通信数据安全性及节点能量节省,提高系统简便性、拓展性。⑶设计RTAC挠度在线测量分析与调整技术。研究极值法、最小区域法的RTAC挠度质量评定方法,实现RTAC挠度与理论要求挠度偏离程度整体评定;对实际RTAC挠度调整过程进行仿真,求解得到RTAC挠度调整过程调整力与挠度变形关系模型;建立RTAC挠度调整模型,采用非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)求解RTAC挠度调整模型获得最优RTAC挠度调整方法,提高系统智能性、便捷性。⑷开展RTAC挠度在线测量与调整软件平台开发。进行固定终端平台RTAC挠度在线测量基础设置模块、系统控制模块、显示模块三个关键模块设计,并设计基于Android Studio的RTAC挠度在线测量与调整移动终端平台,实现挠度在线测量、挠度质量评定及挠度调整数据管理数字化。⑸开展RTAC挠度在线测量与调整试验与结果分析。设计并开展RTAC挠度在线测量试验、RTAC挠度质量评定及挠度调整试验,分别验证系统RTAC挠度在线测量与调整效果。试验表明:单次RTAC挠度在线测量系统布置与挠度测量平均用时对比经典连通管系统,减少55.1%,RTAC挠度调整的挠度调整位置数量、次数对比经典挠度调整方法可减少50.0%、64.3%。
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