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绪论1

第一部分　无损检测技术5

第1章　无损检测技术概述5

1.1　无损检测技术的意义及特点5

1.2　无损检测技术的种类及其适用范围6

思考题8

第2章　电磁探伤9

2.1 电磁探伤的基础知识9

2.1.1 电磁学中的几个基本概念9

2.1.2 电磁探伤中的几个电磁学概念14

2.2　电磁探伤的原理及方法14

2.2.1 电磁探伤的原理14

2.2.2 电磁探伤的方法16

2.3 电磁探伤的设备及材料22

2.3.1 电磁探伤的设备22

2.3.2 电磁探伤的显示介质23

2.4 电磁探伤零件的常见缺陷及其显示24

2.4.1 零件上常见的缺陷及产生原因24

2.4.2 缺陷的显示29

2.4.3　非缺陷的假显示31

2.4.4 缺陷的确认33

2.5　磁粉探伤在铁道车辆上的应用35

2.5.1　车辆磁粉探伤的设备35

2.5.2　轮对的磁粉探伤38

2.5.3　车辆配件的磁粉探伤45

思考题47

附录1 酒精沉淀法检验湿法探伤用磁粉悬浮液的性能48

附录2　磁吸附检验的方法48

附录3　磁悬液体积浓度的测定方法49

附录4　磁痕分析、判伤标准和处理方法49

附录5　磁粉探伤机（器）日常性能校验记录51

附录6　磁粉探伤机（器）季度性能检查记录51

第3章　超声波探伤52

3.1　超声波探伤的基础知识52

3.1.1　机械振动与波动52

3.1.2　超声波概述53

3.2　超声波探伤的原理及方法55

3.2.1　脉冲反射法56

3.2.2　穿透法58

3.2.3 共振法58

3.3　超声波探伤的设备59

3.3.1 超声波探伤仪的组成及工作流程59

3.3.2　超声波探伤仪的探头60

3.3.3 常用超声波探伤仪介绍63

3.4　超声波探伤零件的缺陷显示分析66

3.4.1 缺陷位置的测定66

3.4.2 缺陷大小的测定67

3.4.3 缺陷性质的分析70

3.4.4 影响超声波探伤结果的因素70

3.5　超声波探伤在铁道车辆上的应用72

3.5.1 对轮座的探测方式72

3.5.2　超声波探伤轮对的主要过程72

思考题76

第二部分　地面安全监测系统79

第4章　5T系统概述79

4.1　THDS（红外线轴温探测系统）79

4.2　TPDS（货车运行状态地面安全监测系统）80

4.3　TADS（货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统）81

4.4　TFDS（货车运行故障动态图像检测系统）83

4.5　TCDS（客车运行状态安全监测系统）85

4.6　5T系统的网络信息系统建设86

4.6.1 5T系统的网络信息系统建设的必要性86

4.6.2　5T网络信息系统的基本数据传输与处理流程87

4.6.3 5T系统的总体结构及整合基础架构88

4.7　我国5T系统的整合建设情况92

思考题93

第5章　红外线轴温探测系统（THDS）94

5.1　有关THDS的基础知识94

5.1.1 什么叫红外线94

5.1.2　红外线辐射94

5.1.3 红外线探测器97

5.2　THPS的基本组成和发展概况97

5.2.1 THPS的组成和各部分功能97

5.2.2　THPS的发展概况98

5.3　THPS的工作原理及数据传输99

5.3.1　THPS的工作原理99

5.3.2　THDS的数据传输99

5.4　红外线探测站100

5.4.1 红外线探测站的主要设备101

5.4.2　红外线探测站的室外设备布置102

5.4.3 红外线探测站的工作原理103

5.4.4　计轴计辆105

5.4.5 轴温的采集与处理106

思考题108

第6章 货车运行故障动态图像检测系统（TFDS）109

6.1　TFDS的工作原理和工作流程109

6.1.1 TFDS的工作原理110

6.1.2　TFDS的工作流程110

6.2　TFDS的组成和设备功能111

6.2.1　TFDS的组成111

6.2.2　TFDS的拍照位置112

6.2.3 TFDS的设备功能112

6.3　TFDS的安装117

6.3.1　TFDS的硬件安装117

6.3.2　采集站118

6.3.3　TFDS的主要技术指标120

6.4　我国铁路安装TFDS的实际应用效果121

思考题123

第7章　货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统（TADS）124

7.1　概述124

7.1.1 国内外轨边声学诊断技术的发展现状与趋势124

7.1.2 我国铁路建立TADS的意义125

7.2　TADS的工作原理129

7.2.1 滚动轴承的振动与噪声129

7.2.2　滚动轴承故障的诊断方法130

7.2.3 滚动轴承声学诊断技术131

7.2.4　货车滚动轴承轨边早期故障声学诊断系统的关键技术132

7.3　TADS（地面探测站的构成132

7.3.1 TTCI公司生产的TADS地面探测站133

7.3.2　VIPAC公司生产的TADS地面探测站136

7.4　TADS的应用实例140

7.4.1　TADS的故障预报141

7.4.2　TADS的运用标准和工作标准144

思考题145

第8章　货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）146

8.1 概述146

8.1.1 TPDS的发展概况146

8.1.2　TPDS的主要功能和技术特点148

8.1.3 我国铁路的TPDS建设概况149

8.2　TPDS的工作原理150

8.2.1　TPDS的基本测试原理150

8.2.2　TPDS的测报数据处理和传输流程152

8.3　TPDS的组成和技术性能指标153

8.3.1　TPDS的组成153

8.3.2　TPDS的技术性能指标与工作条件158

思考题159

第9章　客车运行状态安全监测系统（TCDS）160

9.1 概述160

9.1.1 我国铁路建设TCDS的目的160

9.1.2 我国铁路TCDS建设的原则和任务162

9.2　TCDS的总体结构和工作流程163

9.2.1 三级联网（信息完全共享）164

9.2.2 三级中心（体现逐级管理）166

9.2.3 三级应用（数据充分利用）169

9.3　我国铁路TCDS的设计建设方案169

9.3.1 TCDS的设计原则169

9.3.2　TCDS的建设方案170

9.4　TCDS的子系统176

9.4.1 车辆转向架状态监测子系统176

9.4.2 制动监测子系统178

9.4.3 防滑器监测子系统181

9.4.4　铁路客车车电综合监控系统182

9.5　常见故障与处理185

9.5.1 列车级主机故障与处理185

9.5.2 列车网络故障与处理185

9.5.3 显示屏故障与处理186

9.5.4　车厢级主机故障与处理186

思考题188

参考文献189