高速公路交通事故类平均系统聚类法实证分析

道路的交通事故诱发的原因多种多样,而同一段路上的交通事故的表现形式也很多。在选取事故形态表现形式和伤亡状况指标的基础上,采用系统聚类法中的类平均法对某段高速公路的事故状况进行分析,把具有某种共性的事故表现形式划归为一类,并对结果进行判别分析来检验聚类的效果,结果表明类别的划分突出特性,反应交通事故的主要事故形态,很大程度上反应事故原因,有利于相关部门采取相应的措施。     

各向异性结合材料缺口端部反平面奇异性问题研究

提出采用一种非协调元有限元特征法来计算各向异性材料在反平面剪切载荷作用下的奇性应力指数和奇性场角分布．该方法没有采用奇异变换技术．与以前的几种解析法比较,结果表明这种方法的收敛性好,精度高,可以求解关于复杂几何体问题．     

基于情景反演的船舶追越碰撞风险推理方法

为揭示船舶在追越过程中碰撞危险演化特征，提出一种基于情景反演的碰撞风险推理方法。基于追越事故案例中记录的船舶碰撞过程的动态信息，反演船舶追越过程中碰撞危险信息；引入负指数函数，结合船舶属性，通过最近会遇距离(Distance of Closest Point of Approach,d_CPA)与两船到达最近会遇距离的时间(Time to Closest Point of Approach,t_CPA)无因次化，确立船舶会遇的碰撞危险度(Collision Risk Index,I_CR),运用灰云推理模型，提出时间维度下追越两船的碰撞风险推理(Potential Collision Risk,P_CR);结合多起案例反演数据，得出船舶追越过程中P_CR特征。结果表明：船舶追越依次经过碰撞危险、紧迫局面和紧迫危险等3个阶段，在时间节点上有一定稳定性特征，对应的P_CR均值分别为0.349 1、0.557 5和0.777 1;船舶左舷追越的P_CR值...     

基于三维大场景的铁路线路方案优化技术研究及应用

随着正射影像采集、无人机倾斜摄影、点云激光扫描等技术的发展，在GIS平台中构建三维场景的方法日趋成熟，现有的数字化选线软件多为图形、数据分离的二维设计软件，在GIS平台下开发的具备符合线路设计业务且勘察设计流程的软件较为欠缺，因此，从统筹规划、数据筛选和利用服务进行铁路选线的角度出发，开发GIS平台下的人机交互线路方案优化功能势在必行。将目前三维GIS领域的新技术应用于系统开发中，结合铁路选线的常规调整优化作业流程，提出基于GIS三维大场景中的线路方案优化流程、三维单一及二、三维组合场景下的线路方案优化方法。通过集成线路表达参数、平面交点、断链、纵断面等线路走向控制数据，对优化区域内的线路方案进行空间变换及同步调整，为线路设计提供更加直观、全面的环境信息，以及与之契合的线路空间实体。在铁路大场景系统中开发线路方案优化模块，通过对2.3 km线路方案进行功能应用，验证了本文所提方法的科学性和实用性。     

中国水运航线关键航点动态安全评估

为了科学分析水运航线重要航点安全性动态过程，采用构建时间窗口模型方法，建立期望产出和投入及非期望产出和投入的水运航线重要航点安全效益评估体系，研究8个重要航点海峡或运河各自随时间变化的安全效益动态过程，结果表明台湾海峡、巴士海峡和马六甲海峡安全效益最高，曼德海峡安全效益最低；并指出影响其安全效益的主要因素是船舶通行密度、海盗袭击和船舶事故的主要原因，为提高重要航点安全效益和制定安全保障措施提供理论依据。     

基于Pareto最优的动车组高级修轮廓计划多目标决策研究

动车组高级修轮廓计划对动车组使用效率提升、检修成本控制和检修基地效益提高等多个经营目标的实现至关重要，而这些经营目标间存在着此长彼消、效益悖反现象。针对多目标互斥问题，将高级修轮廓计划中各业务逻辑关系进行数学抽象，借鉴流体力学中坐标系分析法，在拉格朗日坐标系下，测算每列动车组在何时何地进行何种等级高级修作业，在欧拉坐标系下，记录每一检修地点每一时刻每一等级高级修作业在修动车组列数，并将二者有效耦合，构建多目标0-1整数规划模型。然后利用ε-constraint法求解多目标规划模型得到Pareto前沿。最后，基于上海局部分动车组的实际案例对模型的合理性与有效性进行验证。结果显示，相较于以往决策过程，文中所述方法可快速给出系列最优解，大幅度提升高级修轮廓计划编制的质量与效率。     

基于光电的钢轨探伤车超声探轮自动对中系统设计及验证

钢轨探伤车超声探轮对中控制技术是探伤车高速检测的一项关键技术，在实际运用中因对中控制技术不足易造成钢轨伤损漏检。在既有对中控制技术基础上，采用自主化技术研究全新的基于光电的对中系统设计方案。针对钢轨夹板和道岔的干扰问题，优化自动对中软件的钢轨廓形测量算法；针对不同偏移量的对中控制问题，优化对中控制软件的控制参数及控制算法。此外，根据现场用户静态测试需求，开展探轮自动对中系统静态响应指标试验；根据现场用户动态测试需求，开展探轮自动对中系统运行测试试验。结果表明：新设计的对中系统能够在60 kg负载情况下对5 mm阶跃信号的动态响应可上升时间57 ms、超调量18.6%、稳定时间156 ms，并在铁路线路实测中对中标准差可达到2.46 mm、极限偏差不大于7.19 mm，且无对中不良情况出现；全路60辆80 km·h^-1的GTC-80型探伤车全部完成了激光对中改造，现场运用良好，设计的基于光电的超声探轮自动对中系统能够满足探伤车在80 km·h-1时的探伤检测需求。     

船舶溢油GIS系统避险设计

为及时掌握船舶海上碰撞等事故导致的溢油事故、溢油分布范围，及时调度船舶救助，运用空间地理信息平台设计溢油规避风险系统。利用溢油扩散预估模型对溢油扩散海域面进行预估和分析，实现对船舶溢油空间分布实时分析，然后运用溢油避险模型模拟溢油事故扩散海域面积并计算，搜取事故中心海域附近各船舶信息并显示在信息系统。模拟结果证明，该研究分析系统可搜取事故影响海域及其附近的船舶及溢油事故油膜扩散空间信息分布评判，并实现溢油事故扩散情形空间平台实时、全方位可监视可预警。     

翼形混凝土桥塔的设计与施工

邵阳雪峰大桥设计为主跨2×120 m独塔斜拉桥结构，桥塔采用独创的翼形混凝土结构设计，由4根塔柱组成，立面为飞翼造型，侧面为A形，塔柱间由水平索连接形成稳定结构。翼形桥塔为空间受力结构，设计过程中，采用三向预应力、交叉交错锚固、下横梁后浇反顶等技术，解决了混凝土桥塔的复杂受力问题；施工过程中，提出了“无支架多功能平台施工”技术，解决了翼形桥塔的施工难题。     

四面六边透水框架群抛施工工艺

针对混凝土四面六边体透水框架人工抛投存在的抛投不均、安全风险大等问题，结合长江中游荆江河道航道整治工程实例，对四面六边透水框架投抛施工工艺进行研究，设计了专用抛投吊架。施工采取群抛技术，更加有力地控制了透水框架的落水点，定位精准、抛投均匀，同时避免了传统施工中出现的人员或甲板作业，大大降低了施工过程中的安全隐患。