铁道车辆模态性能研究现状及其运用探讨

对国内外铁道车辆模态性能标准及相关要求进行了系统归纳，介绍了2项中国中车重大课题的相关研究背景和研究成果，在此基础上，对某型动车组控制车抖车问题进行了模态分析和动力学性能仿真分析。分析研究认为，加强车轮踏面等效锥度的管理可以有效防止控制车因转向架二次蛇行导致车体抖动，而车体一阶呼吸模态、一阶垂弯模态、一阶菱形模态对车体振动加速度和运行平稳性指标具有显著影响，在结合运用经验的基础上，提出了控制车模态规划建议。     

车载电子后视镜图像畸变研究

设计了摄像头光学透镜组，在标准网格图像经过该透镜组成像之后，标准网格图像产生了图像畸变。当选用CMOS图像传感器的长×宽比例的数值接近时，图像产生的畸变就减小，对应TFT显示屏的尺寸长×宽比例的数值接近，电子后视镜的视野也会减小；当CMOS图像传感器的长×宽比例数值增大时，电子后视镜的视野也会增大，图像产生的畸变就增大。在ISO 16505中没有规定几何畸变的具体参数指标，如果电子后视镜CMS与汽车主机厂前装配套，则CMS显示屏的尺寸或者长×宽比例需要有固定比例数值，以便保证电子后视镜的技术参数一致，也可以保证汽车的驾驶安全。     

三峡库区卧沙溪滑坡变形特征与机制

三峡水库蓄水后大量涉水老滑坡产生复活变形,其中卧沙溪滑坡是三峡库区典型滑坡之一,自2003年水库蓄水以来一直持续变形,变形位移呈现出一定的周期性和阶跃性。根据宏观地质调查及专业监测资料,分析滑坡变形演化特征,得到滑坡变形的影响因素及变形机制。砂泥岩互层的软弱地层为滑坡的复活变形提供了物质基础,良好的地形则为滑坡持续变形提供了微地貌条件。通过理论分析与数值模拟计算可知,滑坡复活变形的最主要影响因素则是库水位波动,受库水位下降时饱水加载效应和动水压力效应的影响,坡体内形成巨大的指向坡外的渗透压力,导致坡体稳定性急剧下降产生显著变形。该滑坡次级滑体目前处于欠稳定状态,若加大库水位下降速率,则处于不稳定状态。研究结果为滑坡防治及水库调度提供了依据。     

持续性强降雨后高速铁路路基状态检测评估与工程修复对策

以持续性强降雨后郑太客运专线路基状态的检测评估为依托，厘清强降雨致损机理与路基水害类型，建立了强降雨后路基状态调查检测与评估方法，系统分析了该铁路路基的水害特征与产生原因并给出工程修复对策。结果表明：持续性强降雨下路基水害主要表现为冲刷作用产生的路基表层破坏和入渗作用诱发的路基内部侵蚀；雨后路基水害多发生于过渡区段的半填半挖路基和高路堤结构中，主要有差异沉降、不均匀沉降、坡面浅层滑动、整体滑移等；填料中细颗粒含量较高、路基结构形式设计、地形等是水害产生的客观条件，降雨作用下土水之间的相互作用是水害产生的内部机理。     

基于自由自航数据的无人帆船动力学模型系统辨识

基于一艘无人帆船的自由自航实测数据，采用贝叶斯回归方法辨识得到帆船四自由度动力学模型，并通过静态速度预报算法获得该帆船的速度极曲线图。通过将系统辨识结果与约束模型水池试验结果进行对比，验证该系统辨识方法具有足够的准确性，是构建小型无人帆船动力学模型的一种合理方法。     

基于谷仓效应的砂卵石隧道围岩荷载计算研究

研究目的:砂卵石围岩颗粒体系级配分布不均匀，颗粒间点对点接触，隧道施工过程中易引起围岩松散、失稳坍塌等突出问题。本文针对砂卵石围岩典型的颗粒物质特性，基于谷仓效应原理，采用颗粒物质离散元理论，探明砂卵石隧道围岩荷载计算方法，分析砂卵石土在不同细观组构下的细观力学行为，探究砂卵石颗粒级配对土体压力的影响特征，揭示隧道跨度对隧道围岩荷载的影响规律。研究结论:(1)提出了用于计算砂卵石土竖向压力的修正Janssen计算公式，并确定了公式中重要系数转向比；(2)揭示了砂卵石颗粒级配对土体竖向压力与侧压力的影响规律，得到了砂卵石土体底部压力和侧压力的计算公式；(3)通过不同跨度的隧道模型模拟试验，提出了竖向荷载修正系数，使用修正系数法的砂卵石围岩荷载计算值与模拟计算的结果相近，验证了该公式计算的准确性；(4)建立了基于Janssen模型的砂卵石围岩荷载计算方法，可为砂卵石地层隧道精细化设计提供理论基础。