Short-term statistics of ice loads on ship bow frames in floe ice fields: Full-scale measurements in the Antarctic ocean

Ship operation and ice loading in floe ice fields have received considerable interest during recent years. There have been several numerical simulators developed by different institutes which can simulate ship navigation through floe ice fields and estimate ship performance and local ice loads. However, public data obtained from full-scale measurement covering comprehensively ship performance and ice loads under various ice thicknesses, concentrations and floe sizes are rare. The 2018/19 Antarctic voyage of the Polar Supply and Research Vessel (PSRV) S.A. Agulhas II gathered considerable data of the ship in floe ice fields under various thicknesses, concentrations, and floe sizes. The aim of this paper is to carry out statistical analysis to seek suitable probability distributions which adequately fit the measured ice load and therefore suitable to be used as parent distributions for long-term estimation. For this aim, three categories of probability distributions, namely standard distributions, truncated distributions and mixture distributions are tested. It is found that truncated distributions can fit the load data better than standard distributions bounded at the threshold. In addition, mixture distributions are shown to have promising features, which fit the data well and are able to separate distribution components. Subsequentially, the well-performed distributions are used as parent distributions to make long-term load estimations. The estimation results demonstrate that long-term estimations are sensitive to the selection of parent distribution, which addresses the importance of finding correct distribution to model short-term ice loads. The data of ten selected cases will be published for the use of other researchers.     

施工场景下基于YOLOv3的安全帽佩戴状态检测

针对现有安全帽检测研究中采用的两阶段检测法存在检测效率偏低,累积误差对精度影响较大的问题,提出一种对安全帽的单阶段检测法。将安全帽和工人头部视为一个整体,将检测目标分为2类,即佩戴安全帽的头部和未佩戴安全帽的头部,同时对2类目标进行检测,避免了冗余的计算步骤及累积误差的影响。同时,针对施工场景安全帽佩戴状态检测特点,对YOLOv3的网络结构、损失函数及先验框尺寸进行改进,提出YOLOv3-C模型。研究结果表明:改进后的YOLOv3-C模型的检测性能大幅提升,在本文建立的样本集中模型的mAP达到93.84%,对安全帽检测平均精度达到97.01%,对工人头部检测平均精度达到90.67%,同时YOLOv3-C对本文的检测场景表现出良好的鲁棒性。     

大型铁路客运枢纽换乘服务研究

站在运输服务设计的角度,以增强旅客换乘出行体验为目的,提出“人、行李分离”的换乘服务理念,并基于该服务理念设计铁路客运枢纽内同站和异站换乘的方案。异站换乘方案设计时,提出铁路专用车的概念,打造一种全新的换乘模式,满足旅客换乘出行的多元化需求,吸引旅客主动换乘。最后,从心理和生理舒适性两个角度对换乘服务理念进行评价,结果表明“人、行李分离”服务创造了旅客换乘出行附加价值,提高了旅客的换乘出行体验感。     

铁路货车制动梁对车轮磨耗影响的调查分析

铁路货车提速后车轮磨耗加剧,把握磨耗规律,采取有效减磨措施是亟待解决的课题。通过对铁路货车中拉杆式制动梁在缓解状态的理论受力分析及制动状态横移的调研统计,发现制动时固定杠杆与游动杠杆侧制动梁反向横移,1、4、6、7位轮瓦磨耗位置贴近轮缘;通过车轮磨耗调研发现,车轮踏面先于轮缘磨耗,且支点侧的2、4、6、8位车轮磨耗量偏大;固定杠杆侧轮对因制动梁横移引起轮瓦磨耗区域不对称,加剧支点侧车轮磨耗,形成轮径差后影响游动杠杆侧轮对横移,导致支点侧车轮磨耗偏重。从结构上消除制动梁未平衡横向力,并在运用中监控轮径差可减缓车轮磨耗的发展。     

法标条件下水泥砂在堆场基层中的应用

在石料缺乏地区港口建设中,堆场基层采用常规稳定类粒料,对石料需求量比较大,导致建设成本很高。为充分利用当地资源、节约投资费用,进行水泥砂应用于堆场基层的研究。基于法国标准,采用符合要求的沉积砂或经冲击作用而分解的花岗岩质砂为原材料,以CBR值作为水泥砂主要设计控制指标和强度标准,采用路拌机现场拌和施工,并通过试验段完成各项指标的检测和验证。结果表明,在资源条件受限地区可以选择水泥砂作为港口堆场的基层材料,可有效解决工程所在地石料匮乏问题。     

船舶压载舱沉积物接收处置现状、问题及履约管理对策

《国际船舶压载水和沉积物控制与管理国际公约(2004)》要求妥善处理和处置压载舱沉积物,以防止有害生物入侵。为研究履约现状,选取13家从事压载水沉积物清理、接收及处理作业的修船厂进行了系统调研,结果表明普遍存在防污染措施不全、接收处理作业不规范、接收设施技术标准缺失、管理要求不明确等问题。在分析压载水沉积物的来源、危害、产生量等特性的基础上,结合公约和国内要求,从标准规范完善、监管部门协作、接收设施配套、公约法规宣贯和科技研发支撑等方面分析提出了履约对策。研究成果为有关压载水沉积物相关标准规范、技术政策的制定提供参考,有助于加强压载舱沉积物防污染管理,提升国际公约履行水平。     

考虑均衡性的城市轨道交通线路负荷水平评估研究

线路负荷水平的评价工作是优化运输组织方案的重要前提。首先，本文分析了采用单一均值性指标表征负荷水平不能体现线路内负荷分布偏差的问题。为此，从城市轨道交通线路客流与运输能力匹配的角度出发，以列车负荷为评价单元，建立包括负荷均值和标准差率二维指标的线路负荷水平评估模型。负荷均值指标考虑了各评价单元加权计算，以反映每个评价单元对线路负荷水平的贡献程度，标准差率指标表征负荷均衡性。模型分析得出，线路所有区间的运力同等规模变化不影响标准差率指标，相对提高大客流区间或大客流方向上的输送能力能够改善线路负荷的均衡性。算例分析表明：客流方向不均衡系数超过 1.4 时，应考虑运力优化措施以提高运输能力利用的均衡；组织列车大小交路方案和不成对行车模式，能够提高线路负荷的均衡程度。     

《电加热道岔融雪系统设备》TB/T3539-2018解读

解读《电加热道岔融雪系统设备》与《客运专线铁路信号产品暂行技术条件汇编——电加热道岔融雪系统设备》标准的共性部分,并从编制背景、标准定位、技术要求、试验方法和检验规则等方面,分析两者之间的差异性.     

山钢莱芜分公司专用铁路编组站改造方案研究

专用铁路编组站改造是山东钢铁股份有限公司莱芜分公司新旧动能转换项目的控制工程之一,对于铁路运输组织、站场设施管理工作的提升具有重要意义。在阐述既有莱钢编组站站场设施和运输组织现状的基础上,结合钢铁新旧动能转换工程规划,分析莱钢编组站目前存在的无贯通正线、到发线有效长不足、卸车线有效长不足、站坪坡度超限等问题,提出莱钢编组站改造应达到的目标。在调查、分析各项控制改造方案因素的基础上,进一步研究编组站正线平面、站场平面、纵断面改造方案。通过优化正线布置、到发线功能分组、充分设置咽喉区平行进路、采用组合道岔、增大咽喉区坡度等设计方法,达到了设定的改造目标,为同类专用铁路编组站改造提供参考。     

路基冻胀区双块式无砟轨道动力特性研究

纵连式无砟轨道在路基冻胀区域极易产生轨道结构断裂破坏及结构层离缝等病害。为研究纵连式无砟轨道在路基冻胀状态下的损伤机理,文章建立车辆-轨道-路基冻胀一体化动力学分析模型,对路基冻胀状态下轮轨动力响应特征、轨道结构动力响应特征及影响因素进行分析。结果表明:路基冻胀波长为10 m时,双块式无砟轨道各动力特征达到最大值;冻胀波长大于20 m时,各动力特征逐渐趋于稳定;列车荷载在层间离缝位置处使得轨道结构反弯,轨道结构层顶部纵向拉应力增大;20 m以下冻胀波时,拉应力超过或接近设计强度值;无砟轨道各动力响应特征最大值随冻胀幅值的增加显著增大,季冻区施工及运营期间应控制冻胀幅值增加。