基于高光谱成像技术的车顶绝缘子表面粗糙度分级识别研究

发布时间：2024-12-01 07:57

　　随着我国高速列车的不断提速及高铁网络覆盖面积的不断扩展,我国铁路的运输能力获得了极大的提升,高速铁路为我国经济起到了重要的支撑作用,保障高速列车的安全、稳定运行具有十分重要的意义。以兰新线为代表的高速铁路途径戈壁、沙漠等强风沙区域,高速列车在强风沙区域运行时,车顶绝缘子作为重要的高压绝缘部件,会受到高速沙尘颗粒的撞击,造成车顶绝缘子的磨蚀损伤,使其表面粗糙度增大,造成车顶绝缘子憎水性、积污特性及绝缘性能的改变及劣化,对列车的安全、稳定运行造成隐患。列车回厂清洗后,工人主要依靠肉眼观察判断车顶绝缘子表面状况,尚无可靠的在线检测方法用以准确掌握车顶绝缘子表面粗糙度,因此有必要提出一种可在线使用的非接触式车顶绝缘子表面粗糙度检测方法,帮助工人掌握车顶绝缘子表面粗糙状况,保障列车的安全、稳定运行。本文基于高光谱成像技术针对车顶绝缘子表面粗糙度进行分级识别检测,分析了传统的表面粗糙度光学检测方法,结合高光谱成像技术原理,探究了高光谱成像技术对车顶绝缘子表面粗糙度进行检测的理论基础,并研究车顶绝缘子表面粗糙度及其高光谱图像数据的对应关系,为建立基于高光谱成像技术的车顶绝缘子表面粗糙度检测方法提供理论...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1车顶绝缘子样品

本文选用的车顶绝缘子样品为高温硫化硅橡胶材料(HTV),该材料由山东某电气设备公司生产,主要成分为甲基乙烯基硅橡胶,并经过ATH、白炭黑等材料硫化。为方便打磨和测试,选用50mm×50mm×2mm(长×宽×厚)的正方体车顶绝缘子片作为试验样品,该试验样品通过联系同一山东某电气设备....

图2-2短期服役车顶绝缘子及其表面形貌图

本文获得了短期服役车顶绝缘子,型号为FQJG2-30/16-400-M,在对其进行清洗后发现其表面有一定沟状磨蚀痕迹,如图2-2所示。为了模拟服役情况下高速列车车顶绝缘子经高速风沙撞击后形成的条状磨蚀痕迹,本文采用人工磨蚀方法对选用的车顶绝缘子样品进行打磨,在人工磨蚀过程中只对样....

图2-3试验样品制备示意图

为了模拟服役情况下高速列车车顶绝缘子经高速风沙撞击后形成的条状磨蚀痕迹,本文采用人工磨蚀方法对选用的车顶绝缘子样品进行打磨,在人工磨蚀过程中只对样品的同一水平方向进行打磨,以此在样品表面形成沟状磨蚀痕迹,并通过控制打磨次数和打磨时选用的砂纸目数制备不同磨蚀程度的车顶绝缘子样品。试....

图2-4试验样品表面形貌图

试验样品的具体制备方法如图2-3所示,选用的车顶绝缘子样品为50mm×50mm×2mm(长×宽×厚)的正方体,将车顶绝缘子样品放置于光滑试验平台,采用固定装置将其固定,确保车顶绝缘子样品在打磨过程中不会随着砂纸移动而发生滑移。在绝缘子样品上放置裁剪后的砂纸,其大小为250mm....

本文编号：4013795