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随着轨道交通在高速和重载方面的快速发展,因车轮踏面缺陷和磨损导致的列车安全问题日益突出。提出了一种基于相位测量轮廓术(PMP)的重构车轮踏面轮廓的新方法,对车轮踏面的磨耗及缺陷进行检测。通过模拟不同程度的噪声,并使用行列展开法、最小二乘法、枝切法以及改进枝切法等4种相位展开算法的仿真试验,试验结果表明,改进枝切法展开误差小,抗噪性能强,运算速度快。搭建了试验测试平台,通过重构车轮踏面和缺陷车轮踏面的轮廓图验证了改进枝切法的有效性。