大单元边界元方法解薄板弯曲问题及精度讨论

提出大单元直接边界元方法求解Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ薄板弯曲问题，对材料不均或几何形状及载荷情况复杂的板，将求解域划分为几何形状同一的大单元，而在大单元的边界划分边界单元，用边界积分方法求角。这样对同一材料性质的各大单元只须计算一个大单元的矩阵元素，建立的总方程是分块带状稀疏的。讨论了提高精度问题，数值算例表明这种方法可以得到满意的精度。     

铁路线路三角网数模及地面高程内插系统研究

阐述了铁路线路带状数字地形模型的概念,提出了不规则三角网数模及地面高程内插系统的总体结构和数据结构,介绍了带状数模的模型建立过程及数据牵引技术。     

基于球面Delaunay三角网的GPS网络构造算法

根据球面Delaunay三角网的最大二面角性质，提出了一种GPS网络快速生长算法．采用国际大地坐标系的离散GPS站点，构造了全球球面Delaunay三角网，以验证该算法的可靠性．最后，对球面Delaunay三角网快速生长算法和球面Delaunay三角网直接搜索算法的效率进行了比较．结果表明，所提出的基于球面Delaunay三角网的GPS网络快速生长算法是有效的．     

基于GIS的虚拟环境选线系统智能环境建模方法及应用（国家自然科学基金项目：50278082）

通过对铁路勘察设计院、公路设计院等现场的勘测设计一体化、计算机辅助选线设计软件系统、现代测绘技术的研究与应用现状调研，进一步明确了虚拟环境选线系统智能环境建模的关键问题和研究难点。通过各种途径，检索相关科技论文及研究报告200多篇。通过资料分析，进一步了解了虚拟环境建模理论、KBE、GIS等研究领域的最新研究成果，为拟定详细的研究大纲奠定了基础。     

复线铁路线路三维模型建立方法

应用表面剖分原理，研究了复线铁路三维模型的构建方法，将地形、桥梁、隧道等实体表面分割为一系列规则的曲面，并用格网对其进行描述。将路基的边界点投入到地形三角网中构建新的三角网，并删除位于边界内的三角形，从而将地形与建筑物三维模型拼合在一起形成路线三维整体模型，通过集成AutoCAD及3DS MAX达到对路线三维造型的目的。应用结果表明该方法具有建模速度快，可靠性高的特点。对构建复线铁路线路三维模型是可行的。     

基于三角网数模的山区公路选线研究

三角网数模（TIN）是一种目前公认的在工程设计中较为理想的数模，它可以在考虑地形碎部点密度的同时，兼顾考虑地形的特征点，线，从而提高了数字地形模型的应用精度。笔者根据三角网数模的特点，提出了一种在三角网数字地形模型基础上进行山区公路选线的方法。     

基于三角网数模的山区公路选线研究

三角网数模 (TIN)是一种目前公认的在工程设计中较为理想的数模 ,它可以在考虑地形碎部点密度的同时 ,兼顾考虑地形的特征点、线 ,从而提高了数字地形模型的应用精度 .笔者根据三角网数模的特点 ,提出了一种在三角网数字地形模型基础上进行山区公路选线的方法     

公路工程勘察设计一体化

公路工程是一种线型工程构造物,在三维立体空间中以带状呈现。在以往的勘察设计中．按传统测设方法很难适应现在的高等级、长路线的大批量作业。同时,对于复杂的地形条件以及特大型、大型工程构造物前期勘测过程中给选线工作增加难度。那么．随着现代计算机技术飞速发展及相关领域的软件日趋完善,     

基于UML的C3I仿真测试环境建模研究

建模技术在复杂软件系统的设计、开发、集成和测试中起着重要的作用．C^3I仿真测试环境所面临的问题是如何准确、有效地描述系统元素间的交互并快速建立系统原型模型．文中从UML的需求、结构、行为和实现模型来描述C^3I仿真测试环境的基本结构、组成元素、系统和对象间的交互以及从模型到具体设计的实现，从而完成基于UML的C^3I仿真测试环境的系统建模过程．该建模方法已在某测试环境中实现，缩短了系统的开发时间并确保了系统的性能和可靠性．     

公路仿真系统设计与实现

对公路的特点和设计评价手段进行了分析，提出了建立公路仿真系统，对设计方案和设计指标进行评价的思路．分析了公路仿真系统的特点，建立了基于Multi—Agent的仿真系统框架，将仿真主体划分为反应Agent，合作Agent，界面Agent3类，分析了各Agent的结构特征．建立了多刚体汽车动力学模型、基于约束Delaunay三角网的公路视景模型、基于预瞄理论的驾驶员模型，并对仿真结果进行了初步的实验验证．     

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针对传统四阶段法不太适合长大铁路干线需求预测的实际，通过时四阶段需求预测方法及各种模型的改造，建立了一套适合我国铁路项目客运量预测的预测方法和程序.通过对京沪高速铁路的具体应用，论文就参数标定方法和应注意的问题提出了一些研究结论。     

基于虚拟地理环境的铁路数字化选线设计系统

为了在逼真显示的三维地理环境中实现铁路三维实体选线设计,研制了一个基于虚拟地理环境的铁路数字化选线设计系统.该系统集成空间信息技术、数字摄影测量技术、地理遥感技术、虚拟现实技术以及计算机仿真技术,基于航测影像信息和卫星遥感信息,建立了一个逼真显示的铁路虚拟地理环境;采用BIM(building information modeling)技术,构建了铁路构造物基元模型库;通过调用库中的实体基元模型,实时构建方案线三维模型,并在三维环境下对其进行检查修改,比选不同结构类型,实现三维实体选线设计.系统在中老铁路勘测设计中进行了实例验证,结果表明:该系统能够让选线工程师在室内环境下模拟现场实景分析和踏勘,能快速构建方案线三维实体模型,具有方案线比选直观等特点,能满足环境选线、重大工程优先选址选线、海外铁路选线的需求.      

低成本列车运行控制系统专用数据库及定位匹配算法

系统研究了列车运行控制系统的专用数据库,构建了数据库的数据模型与数学拓扑模型,根据铁路运输的特点,给出铁路轨道定位领域的自适应定位匹配算法,将铁路轨道分为直线和曲线两个部分,采用基于移动距离窗的定位匹配算法实现了实时、精确和快速的定位匹配.在北京局三家店调车场进行了实验,证明本文研究的专用数据库在列车定位领域具有重要的实用价值.     

基于等高线特征的三维地形造型技术研究与应用

讨论了基于矢量化的等高线生成数字高程模型（Digital Elevation Map）的方法,并在此基础上进行了三维建模,实现了等高线的三维可视化,本文以线性内插为基础,采取了简化的基于等高线特性的内插方法,并提出了一种等高线的快速搜索方法,该算法通过软件实现,已应用在铁路电力架空线路辅助设计系统中．     

基于网络地理信息服务的选线数字地形获取方法

针对道路前期规划阶段纸质地形图陈旧、数字地形信息获取困难且成本高的特点,在综合分析当前开放网络地理信息资源的基础上,利用航天飞机雷达地形测绘使命(shuttle radar topography mission, SRTM)数据和Google Maps影像,提出了获取构建道路数字化选线系统虚拟地理环境所需的数字高程模型 (digital elevation model, DEM)和数字正射影像 (digital orthophoto map, DOM)的方法,并设计了Google Maps影像瓦片快速下载方法;基于分治法的思想,提出了一种全局非线性、局部线性的Google Maps影像变换算法,实现了与SRTM数据的快速配准,并在此基础上进行了地形数据获取与建模测试.研究结果表明:通过自动计算瓦片URL地址,采用libcurl库函数和多线程下载技术,下载影像瓦片速度稳定、快捷、自动化程度高;获取的DOM分辨率可达0.2 m以上,与DEM数据配准后,构建的虚拟地理环境能满足道路前期规划阶段开展数字化选线设计的需要.      

TOPSIS在山区铁路线路方案比选中的二次改进

为克服传统TOPSIS(逼近理想解排序法)在山区铁路线路方案比选中不能排除指标间相关性干扰、易使决策工作复杂化的缺点,同时为能充分考虑决策工作的不确定性特征,首先,以马氏距离代替传统TOPSIS中的欧氏距离,实现第一次改进;接着,以相关系数矩阵代替马氏距离中的协方差矩阵,实现第二次改进;然后,运用语言类模糊数、区间数、...     

引入轨道特征的北斗列车定位方法研究

列车定位是轨道交通众多应用的基础条件,北斗卫星导航用于列车定位能够有效提升我国轨道交通装备的自主性.针对列车北斗定位性能对运行条件的适应性需求,本文提出一种引入轨道特征的北斗列车定位方法,该方法从轨道电子地图中提取轨道特征参数,在列车状态预测的系统模型中增加轨道约束,并利用一维地图位置预测拓展北斗导航卫星的伪距测量.利用现场实测数据构建场景进行仿真.所得结果表明,本文提出的方法能够提高列车定位解算对卫星可视条件的鲁棒性,有效拓展北斗列车定位在恶劣观测条件下的可用水平,具有较高的实际应用价值.     

组合预测模型在铁路货运量预测中的应用

货运量预测是铁路运输规划的基础,单一预测方法很难准确有效地进行运量预测。探讨组合模型在铁路货运量预测中的应用,以全铁路货运量及社会经济发展状况为样本,对未来铁路货运量进行预测。实证预测结果表明：组合预测模型能有效综合各模型的有用信息,从而提高模型预测精度,与单一模型相比,该方法具有较好的实用价值。     

高山区GPS网正常高求解方法研究

导出了计算地形起伏引起的高程异常的实用公式，该公式特别适用于地形复杂地区，能避免中央区域的积分奇异。在此基础上建立了顾及地形影响的ＧＰＳ正常高求解的数学模型。文中讨论了两种ＧＰＳ正常高求解的方法，并通过实际工程算例验证了本文所述方法的实用性和有效性。