由轨检车检查得到的大量轨道几何尺寸的历史数据,可以挖掘出轨道不平顺发展背后的潜在规律。从已有的历史数据的角度出发,以数据驱动的方式为出发点,得出轨道不平顺的发展趋势,可以做到对轨道质量指数的合理预测;若单纯从某一理论方法出发进行研究,实际观测数据不一定都能符合其结果。基于已有的历史数据出发,寻找最为匹配的规律,为轨道恶化趋势的预测提供新思路。研究结论如下①提供了对轨道质量预测的新思路,预测结果的置信度可达到约92%;②基于已有的原始数据,匹配得出的分布函数中的系数根据实际情况的变化而变化,可包容被测轨道的不同个性;③轨道质量指数的增长与时间的关系是一种理论上循环的非线性关系。

特征向量选择是轴承失效检测与诊断的关键。作为解释复杂系统的动力学行为机制的重要工具，分形理论及分形维数常被用来描述轴承的故障特征，然而某状态下的分形维数难以刻画轴承失效的过程。针对轴承振动的非线性，首先介绍了分形理论，然后尝试选择盒维数及其变异系数作为轴承故障特征，并以IMS的轴承全寿命失效实验数据为样本，对盒维数的轴承外圈失效诊断进行了验证。认为：外圈正常工况与失效工况的盒维数均值差异不大，但失效工况的盒维数变异系数有着显著的增加。通过盒维数的变异性或可为滚动轴承的外圈失效诊断提供依据。