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摘要：本发明涉及一种适用于高速铁路钢轨声学粗糙度谱的生成方法，属于交通运输技术领域；通过开展大量高速铁路开通初期和运营期的钢轨粗糙度系统测试和分析，在研究钢轨粗糙度声学粗糙度谱计算统计方法关键环节的基础上，确定了高速铁路声学粗糙度谱的计算方法流程，分析了实测钢轨声学粗糙度谱的概率分布，并据此确定了适用于高速铁路的声学粗糙度激励谱，有效描述了高速铁路声学粗糙度特征，为高速铁路轮轨噪声的准确预测提供了重要输入激励。可用于铁路和轨道交通钢轨声学粗糙度的编制，用于运营期的噪声控制和舒适性提升。

主权项：1.一种适用于高速铁路钢轨声学粗糙度谱的生成方法，其步骤如下：1对若干段高铁线路下实测粗糙度数据进行曲率修正和尖峰去除，得到经声学滤波后的时域信号；2对时域长序列信号进行短时傅里叶变换，得到粗糙度在波长域的波长-幅值对应关系；3对波长域粗糙度幅值数据进行统计分析；4对单波长下的粗糙度幅值的一般正态分布函数进行正态分布标准化，得到标准正态分布N0,1下的数据统计结果；5根据χ2分布的定义，n个相互独立的随机变量ξ1，ξ2，……ξi…符合标准正态分布，则这n个服从标准正态分布的随机变量的平方和构成一新的随机变量Q： 其分布规律符合χ2分布，记为Q～χ2v或者根据大样本统计，认为若干段线路条件实测得到的整组粗糙度数据符合自由度为6的χ2分布规律；6对各区段测试得到的整组粗糙度数据进行Kolmogorov-Smirnov非参数检验，剔除粗糙度测试中的异常区段数据；7根据χ2分布规律，统计在显著性水平0.05置信度95％下的粗糙度测试数据作为典型值形成粗糙度测试的有效集合；8对有效集合内的各波长下的粗糙度幅值计算均值、中位数和标准差，最终形成高速铁路实测声学粗糙度谱。

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