1.一种车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:根据实际列车-轨道-桥梁系统结构构建列车-轨道-桥梁系统耦合随机动力学模型;S2:构建桥梁的不同损伤工况组合,并基于列车-轨道-桥梁系统耦合随机动力学模型模拟不同损伤工况组合下的行车过程,得到不同损伤工况组合下的力学响应序列;S3:基于不同损伤工况组合下的力学响应序列利用TOPSIS评价算法对各损伤工况组合进行评价打分,以打分结果为模型输入,以对应损伤工况组合为标签,构建样本数据集;S4:利用样本数据集对基于机器学习的预测模型进行训练,得到桥梁损伤预测模型;S5:获取列车实际工况下经过轨道-桥梁时的动力响应序列,并利用TOPSIS评价算法对实际工况进行评价打分;S6:将实际工况的打分结果输入到桥梁损伤预测模型中,得到桥梁的实际损伤工况组合。
2.根据权利要求1所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,力学响应序列为列车的加速度序列、速度序列或位移序列;或,力学响应序列为轨道的加速度序列、速度序列或位移序列;或,力学响应序列为桥梁的加速度序列、速度序列或位移序列。
3.根据权利要求1所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,所述基于不同损伤工况组合下的力学响应序列利用TOPSIS评价算法对各损伤工况组合进行评价打分,具体包括:基于所有损伤工况组合下的力学响应序列构建决策矩阵,决策矩阵中的每一行对应一种损伤工况组合下的力学响应序列;对决策矩阵进行规范化处理;若规范化处理后的决策矩阵中存在负数,则对规范化处理后的决策矩阵进行标准化处理,以使标准化处理后的决策矩阵中不存在负数;基于规范化处理或标准化后的决策矩阵,构建基于最大值的理想解和基于最小值的反理想解;基于规范化处理或标准化后的决策矩阵,以及理想解和反理想解,计算各损伤工况组合对应的得分,并进行归一化处理,得到各损伤工况组合下的最终打分结果。
4.根据权利要求3所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,步骤S5具体包括:将获取的列车实际工况下经过轨道-桥梁时的动力响应序列与步骤S2中得到的不同损伤工况组合下的力学响应序列一起用来构建决策矩阵,进而利用TOPSIS评价算法对实际工况进行评价打分。
5.根据权利要求1所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,所述基于机器学习的预测模型为XGBoost模型。
6.根据权利要求1所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法,其特征在于,还包括:根据桥梁的实际损伤工况组合按损伤级别进行分类预警。
7.一种车-轨-桥系统行车安全评价系统,其特征在于,包括:传感器模块,用于采集列车实际工况下经过轨道-桥梁时的动力响应序列,并传输至处理模块;处理模块,被配置为执行如权利要求1至6任一项所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法。
8.根据权利要求7所述的车-轨-桥系统行车安全评价系统,其特征在于,所述处理模块包括:模型构建单元,用于根据实际列车-轨道-桥梁系统结构构建列车-轨道-桥梁系统耦合随机动力学模型;模拟单元,用于构建桥梁的不同损伤工况组合,并基于列车-轨道-桥梁系统耦合随机动力学模型模拟不同损伤工况组合下的行车过程,得到不同损伤工况组合下的力学响应序列;评价单元,用于基于不同损伤工况组合下的力学响应序列利用TOPSIS评价算法对各损伤工况组合进行评价打分,以打分结果为模型输入,以对应损伤工况组合为标签,构建样本数据集;模型训练单元,用于利用样本数据集对基于机器学习的预测模型进行训练,得到桥梁损伤预测模型;实际工况评价单元,用于获取列车实际工况下经过轨道-桥梁时的动力响应序列,并利用TOPSIS评价算法对实际工况进行评价打分;实际损伤预测单元,用于将实际工况的打分结果输入到桥梁损伤预测模型中,得到桥梁的实际损伤工况组合。
9.一种电子终端,其特征在于,包括:存储器,其上存储有计算机程序或指令;处理器,用于加载并执行所述计算机程序或指令,以实现如权利要求1至6任一项所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序或指令,其特征在于,所述存储有计算机程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的车-轨-桥系统行车安全评价方法。