OD需求不确定的离散交通网络设计模型研究

以OD需求不确定性为基本前提,以随机双层规划和均值方差理论为基础,建立OD需求不确定离散交通网络设计的基本模型.根据需求不确定的交通网络设计模型特点,建立基于Monte Carlo模拟和遗传算法的算法,实现了对问题的有效求解.Sioux Falls网络的计算结果表明,本论文的模型和算法可以很好地应用于中等规模网络.     

汽车纵向加/减速度多模型分层切换控制

针对汽车纵向动力学模型的大不确定性,设计了一种基于鲁棒控制理论的汽车纵向加速度多模型分层切换控制系统。通过分析汽车纵向动力学特性,用4个不确定模型覆盖对象不确定性,并应用LM I方法设计对应的鲁棒性能控制器集合。考虑鲁棒控制系统的特点,设计了一种对不确定性的系统增益进行估计的切换指标函数,以选择控制器进行控制。实验表明,提出的方法在大不确定性下可以对纵向加速度有效控制。     

TBM刀盘系统不确定工况下的动力学特性分析

为解决全断面岩石掘进机（TBM）刀盘系统由于掘进过程中工况不确定性造成的载荷不确定和动态特性预测难度大的问题，提出一种工况不确定性的动力学分析方法。首先，对4种典型掘进工况进行等效，采用区间理论将不同工况的等效载荷进行区间表示，并将工况的不确定性转化为载荷的不确定性； 然后，通过集中质量法建立刀盘多自由度耦合动力学模型，并结合得到的区间不确定载荷等效出不确定工况下的多自由度耦合动力学模型，求解得到不确定工况下的动力学响应； 最后，以现场实测数据对该方法进行验证。研究结果表明： TBM在设计时应充分考虑工况的差异性； 随着刀盘分块的增多，刀盘系统稳定性有所提高； 驱动齿轮均匀分布时，刀盘系统振动稳定性较好。     

基于随机需求的离散交通网络设计

由于影响因素众多,OD需求预测存在不确定性。本研究假定OD需求矩阵元素是概率分布已知的随机变量,以双层规划理论为基础,建立基于随机需求的离散交通网络设计模型,上层模型是预算约束下的路网期望总时间最小,下层模型是每个需求情景下的用户均衡。以Monte Carlo模拟和遗传算法为计算工具,设计了随机双层组合优化问题的可行算法。Nguyen Dupuis网络的实例计算表明,考虑需求不确定性的网络设计方案与确定性条件下的结果显著不同。本研究有助于提高交通规划决策的科学性和可靠性。     

基于区间分析的汽车制动器不确定性优化

为抑制不确定参数汽车制动器的制动噪声,基于区间分析理论,将响应面法与优化技术相结合,提出了一种降低系统复模态负阻尼比以提高汽车制动器稳定性的优化方法。该方法采用拉丁超立方试验设计在设计变量和不确定参数构成的混合空间内采样,建立了包含不确定参数的制动器系统复模态负阻尼比的响应面近似模型;以系统结构参数为设计变量,以最小化系统复模态负阻尼比为优化目标,利用基于区间分析的不确定性优化方法对响应面近似模型进行优化。对某型车的浮钳盘式制动器的优化结果表明,采用该方法对汽车制动器进行优化,能在整个使用周期内有效减小制动器不稳定模态的负阻尼比,从而提高制动器的稳定性。     

基于交通约束的城市最佳用地结构模糊规划模型研究

提出了基于交通系统容量约束的城市土地使用模糊规划模型.该模型以最大开发强度为目标,以交通总生成量不超过路网交通容量为约束条件,确定土地使用优化结构.作为城市规划分析模型中的1个子模型,该模型已在城市的总体规划中得到应用.规划实践表明,模型具有重要的理论价值和较强的可操作性.     

路轨两用车辆轨道行驶驱动系统及其控制策略研究

建立了路轨两用消防车轨道行驶的液压驱动系统模型,并针对液压驱动系统中存在的参数不确定和外界干扰等因素,基于李雅普诺夫稳定性理论,以线性最优全状态反馈模型为参考模型,设计了液压驱动系统模型参考自适应控制器.推导了自适应控制律及相应的收敛条件.数值仿真结果表明,该控制器对于模型参数的不确定性具有很好的鲁棒性,能较好地跟踪液压马达的期望转速,且算法简单,控制精度高.     

高速公路企业债务的灰色规划模型

对债务进行科学规划是高速公路企业的一项重要决策,合理数量的债务融资,有利于企业获得尽可能大的收益。文中在分析高速公路企业债务形成的基础上,根据高速公路企业年平均资产利润率、负债平均利息率及资产负债比等不确定性的特点,运用灰色规划理论,构建了基于灰色线性规划的高速公路企业债务规划模型,并通过实例阐述了如何运用该规划模型确定企业在规划期内的最佳新增负债额。     

境外公路建设项目交通量预测

针对境外公路建设项目交通量预测结果不确定性,总结了影响境外建设项目交通量的主要因素,考虑到境外项目数据缺失、路网稀疏、道路等级低等现状条件,以及出行行为的特殊性和不确定性,应用不确定理论,以模糊感知效应来表征路径阻抗和成本,建立了基于模糊阻抗函数的路网交通分配模型,以巴基斯坦KKH为例,分别采用随机网络分配模型和基于模糊阻抗的路网交通分配模型对其进行交通流预测,结果表明:二者预测结果相差在10%以内,基于模糊的路网交通分配模型具有较高的准确性。     

基于多维子平行六面体模型的可靠性分析方法及应用

针对汽车结构系统中不确定参数同时具有大不确定度和相关性的问题，开展了基于多维子平行六面体模型的可靠性分析方法及其应用研究。首先，通过划分多维平行六面体模型的边界区间提出了一种多维子平行六面体模型，并将其用于描述系统的大不确定度参数；然后，将1阶摄动法与多维子平行六面体模型相结合，提出了一种适用于处理系统参数同时具有大不确定度和相关性的非概率不确定性分析方法；接着，基于不确定性分析方法，建立了系统可靠性分析模型并进行可靠性分析研究；最后，以汽车声固耦合系统、盘式制动器系统和电动车动力总成悬置系统为研究对象开展算例分析，分析了系统响应的不确定性和可靠性，验证了方法的有效性。相关分析结果表明：所提出的方法可有效地处理汽车结构不确定参数同时具有大不确定度和相关性的问题，并具有较高的计算精度和效率。     

土体性质互相关性的估计以及不确定性的量化分析

土体参数如土体黏聚力、内摩擦角之间存在互相关性，这一特性对岩土设计分析具有重要意义。互相关性可以用互相关系数表征。准确的计算这一系数需要较多试验数据，而实际工程中岩土的试验数据较少。这就导致所得互相关系数的不确定性较大。为此，介绍了如何用自助抽样法去量化这一不确定性，并以工程实例说明。     

高速公路路网管理中心系统框架设计

以高速公路路网管理工作为研究对象,阐述了高速公路路网管理中心系统框架的范畴,结合交通工程和信息系统设计的框架思路,明确了路网管理中心平台设计的系统功能和内容。最后以天津市高速公路路网管理中心系统框架设计为实例,得出系统在设计和建设过程中应加强组织管理协调、重视基础支撑平台建设和数据融合管理的结论。     

省域公路出行者信息服务系统架构设计研究

首先探讨了公路ATIS架构设计在整个规划流程中的定位、架构设计的目的、实施工作基础等问题。进而在对省域公路网管理现状进行共性分析的基础上,阐述了省域公路ATIS架构的逻辑层次划分机理。通过对集中式、分布式、混合式3种拓扑架构形式的特征进行对比分析,推荐混合式拓扑架构可作为理想的省域公路ATIS架构形式。针对多数省域高速公路网与普通公路网管理分离的现状,构建了两种可适应于省域公路ATIS不同发展阶段的网络布局架构模式,并对各模式的优劣势进行了对比分析,指明了网络布局架构模式选择思路。研究成果具体指导了江苏省公路ATIS架构设计。     

国内外工程结构可靠性设计标准对比

随着中国工程基建能力不断走向海外，对国内外工程结构可靠性设计标准进行对比研究极为必要。通过四个方面的对比，结果表明:①中国与国际主要标准在可靠性设计总原则上的规定基本一致，但具体执行标准，中国以行业划分，欧洲以结构设计类型划分；②以分项系数反映可靠水平的极限状态设计法，是目前中欧可靠性设计标准的主流；③欧洲标准目标可靠指标的确定以工程风险分析法为主，具体数值较为统一，中国标准以校准法为主，但具体数值未经社会风险可接受水平统一调整；④欧洲标准分项系数的确定采用了确定性方法，中国标准分项系数的确定以一次可靠度方法为主。     

内蒙古公路交通需求预测系统开发构想

交通需求预测是路网规划和公路建设项目可行性研究的核心内容。现有商业交通需求预测软件以国外软件为主,这些软件价格昂贵,并且没有进行良好的本土化改造,不利于使用。因此开发适合国情、区情的公路交通需求预测软件具有十分重大的意义。文章构建了内蒙古公路交通需求预测系统开发的基本框架,分析了交通需求预测软件的基本内容和技术路线。     

基于传感器网络的智能交通系统架构及关键技术

针对传感器网络应用于智能交通系统的关键技术,深入研究准确测量车长和车速的磁敏车辆检测算法、基于节点比特能量消耗和工作模式切换优化的低功耗设计方法、具有可靠性保障的网络拓扑和网络协议设计以及简单有效的时间同步方法,并提出智能交通传感器网络系统架构和关键技术。通过工程实际应用．测试验证了关键技术的有效性和系统架构的可行性。     

Design framework for FlexRay network parameter optimization

Because the FlexRay protocol has more than 70 configuration parameters and these parameters correlate with each other, designing a FlexRay network is a complex and difficult task. In this study, we propose a design framework that optimizes the two main FlexRay network parameters that are highly relevant to the application algorithm. The design process is composed of two steps for optimizing parameters. In the first step, the static slot length is optimized using a frame-packing algorithm. This algorithm binds network signals into static frames based on their periods and signal groups. In the second step, the communication cycle length is optimally designed with frame-scheduling algorithm and worst-case reponse time analysis. Based on the frame-scheduling algorithm, the response times are analyzed. The proposed design framework was applied to a unified chassis control system as a case study, and the analytical results were verified.     

基于类人视觉的多任务交通目标实时检测模型

针对复杂交通场景下单个模型无法同时对可行驶区域和交通目标进行统一检测和检测实时性较差的问题,本文中提出了一种基于类人视觉的多任务交通目标单阶段检测模型,实现了可行驶区域和车辆、行人的实时统一检测。首先建立类人视觉注意力机制进行监督,采用轻量化模型MobileNetV3作为骨架,接着利用特征金字塔的思想对可行驶区域进行检测,最后采用动态注意力算法和anchor-free思想对交通目标进行检测。实验结果表明,引入驾驶员人眼注意力机制明显提升了模型的精度和鲁棒性,模型在实车上平均运算速度达到了12帧/s。     

城市地下大空间施工重大风险多因素耦合演变模型

为解决大规模新型地下空间的施工风险防控问题,提出城市地下大空间定义,分析城市地下大空间施工风险的特征,并从系统的角度分析城市地下大空间施工风险的理念,将城市地下大空间施工风险系统分为工程结构子系统、环境子系统和组织管理子系统3部分。首先,在分析各子系统特点及子系统间关系的基础上,整合贝叶斯网络、模糊综合评价法、马尔科夫链和系统动力学,构建城市地下大空间施工重大风险多因素耦合演变模型; 然后,在贝叶斯网络框架下提出风险因素耦合系数的概念,实现在定量描述风险因素耦合效应的同时简化贝叶斯网络的构建过程,并分别以马尔科夫链和系统动力学作为描述环境子系统和组织管理子系统演变行为的工具,实现对施工过程中风险演变趋势的预测; 最后,运用多因素耦合演变模型对北京地铁17号线东大桥站进行施工风险分析。结果表明： 1）城市地下大空间施工风险具有明显的阶段性特征,在开挖阶段达到最大; 2）风险因素耦合效应对风险事件发生概率有显著影响,忽略风险因素的耦合效应会使风险分析结果出现较大偏差。