第26回応用力学シンポジウム

講演情報

一般セッション

一般セッション(第一部門:物理数学力学問題 ー物理現象のモデル化から逆問題までー)

第1部門④

2023年5月28日(日) 10:10 〜 11:40 A会場 (6号館 4階 6410室)

座長:野村 泰稔(立命館大学)

10:10 〜 10:25

[21006-11-01] ハーフカーモデルによる軌道形状推定と車両重量差を考慮した浮きまくらぎ検出(シンポジウム講演概要)

*増田 大地1、北原 優1、長山 智則1、薛 凱1、蘇 迪1 (1. 東京大学)

キーワード:軌道形状推定、浮きまくらぎ、ハーフカーモデル、カルマンフィルタ、システム同定

本研究では走行時の列車応答を用いて軌道形状の推定と浮きまくらぎの検出を行う手法を提案する.車両の上下動およびピッチング回転を考慮可能なハーフカーモデルを利用し,状態ベクトルに前後台車輪位置の軌道形状を含む拡張状態空間モデルを構築する.これにカルマンフィルタおよびRTS平滑化を適用することで,車両応答観測により軌道形状を推定する.カルマンフィルタによる観測更新では,Robbins-Monro アルゴリズムを用いてプロセスノイズおよび観測ノイズの共分散行列を逐次的に推定する.またハーフカーモデルのパラメータは推定した軌道形状に関する制約条件に基づく最適化問題を解くことで同定する.そのうえで,重量差を有する車両間の推定軌道形状の差分を用いて浮きまくらぎの検出を行い,定量的な浮きまくらぎ検出のための統計的指標を提案する.提案手法はマルチボディ解析を用いた数値例題により検証する.