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一种基于钢轨模态整体变化测量锁定轨温的方法，解决现有技术中存在的受人为因素干扰大，无法忽略轨道参数变化对钢轨自振频率影响的问题。该方法通过模态实验建立纵向力与钢轨模态间的映射关系，形成关系数字字典，在服役钢轨上选择任意区域进行模态实验，得到钢轨的多阶振动模态；并把实测钢轨振动模态与数字字典中零纵向力下的钢轨模态进行匹配，进而计算出钢轨纵向力，最终测得钢轨锁定轨温。该测量锁定轨温的方法利用钢轨模态的整体变化可以消除轨道参数的影响，极大限度地降低利用钢轨振动特性测量纵向力的工作量。其操作简单，不受轨道参数影响，无需破坏现有轨道的结构稳定性，高效可行，计算精确，适用范围广。