基于舰船发动机转子热应力的快速启动优化

热应力是制约舰船发动机转子快速启动的重要因素。为研究快速启动过程对发动机转子热应力的影响规律,文章针对舰船发动机转子的最大热应力采用了遗传算法对发动机快速启动过程进行优化。以发动机转子快速启动过程中的热应力为目标函数,将快速启动过程非单调性参数化,基于遗传算法和结构力学分析,搜索最优解。研究表明,优化后的快速启动过程可使发动机转子的最大热应力值降低11%,该优化方法对快速启动过程中发动机转子的热应力控制具有指导作用。     

TOD理念对公交都市建设的启示

反思小汽车导向的城市发展模式20世纪80年代开始国内外城市规划、交通工程等领域的学者开始对以小汽车为导向的城市发展模式进行反思,发现这种交通发展模式下带来的城市问题不仅越来越多,而且后果越来越严重。交通拥挤愈发严重特大城市大部分地区高峰时段道路交通量接近饱和,有的城市中心区交通已接近半瘫痪,部分特大城市已经从上下班拥堵,扩展到不分时段、场合的拥堵。随着个人小汽车进入家庭,交通拥堵正在从特大城市迅     

基于计算机视觉的信号交叉口排队车辆静态间距研究

信号交叉口排队车辆静态间距对交叉口的通行效率和交通安全均有重要影响。以哈尔滨市26辆出租车的行车记录仪视频为数据基础,利用计算机单目视觉技术,构建了基于前车车牌高度的信号交叉口排队车辆静态间距测算模型,进而结合统计分析方法,探讨了静态间距的分布特性,分析了驾驶员因素(年龄和出租车驾龄)和道路交通条件因素(车型、是否高峰时段以及车道类型)对静态间距的影响。研究结果表明:所构建的静态间距测算模型具有较高的测算精度;对测算得到的1 896个静态间距样本的分析发现,信号交叉口排队车辆静态间距服从Loglogistic分布;静态间距与驾驶员年龄和出租车驾龄存在一定的负相关趋势,并且随着年龄或驾龄的增加将趋向于临界安全静态间距;高平峰时段和前车车型对静态间距有显著影响,且非高峰时段、前车为大中型车等因素会导致静态间距的增加,而当前车辆所在车道类型对静态间距没有显著影响。上述研究成果对全面掌握和理解信号交叉口的交通运行规律具有重要意义。     

一种常温沥青及沥青混合料性能研究

常温沥青混合料作为一种新型环保材料在中国国内研究起步较晚,缺乏足够的研究数据,该文对自制的常温沥青进行了一系列性能测试,包括FT-IR、DSR、BBR、MSCR、TG等,并对常温沥青混合料的各种路用性能也做了相应试验。结果表明:常温沥青添加剂与基质沥青化学相容性良好;当加热温度不高于188.5℃时,常温沥青热稳定性良好;常温沥青为PG 58-18等级,老化后的常温沥青弹性恢复能力有所提高,抗不可恢复变形能有所增长;常温沥青混合料各项路用性能均能达到热拌沥青混合料性能要求;通过疲劳试验计算回归出常温沥青混合料的疲劳寿命方程,为常温沥青路面结构设计提供了数据参考。     

凯美瑞、雅阁及君威混合动力系统的技术分析(上)

正为了促进节能减排,满足《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(简称双积分)文件的政策要求,很多车厂陆续推出了非插电式混合动力轿车。本文选择2018款广汽丰田凯美瑞、2016款广汽本田雅阁、2017款上汽通用君威等三款售价相近且有代表性的中级轿车,对其安装的非插电式混合动系统用发动机、高压电池、电控变速器以及工作模式等进行详细的技术比较。一、混合动力车用发动机混合动力轿车用发动机一般采用阿特金森(Atkinson)循环的     

面向 NSM 的高速公路大区段事故风险预测方法

为探究路网交通安全管理(NSM )中的事故风险预测方法,以国内高速公路的大区段路段为研究对象,首先分别采用系统聚类、k-means动态聚类和二阶聚类方法对路段进行聚类,确定最优聚类方法和聚类数量,然后对"同质性路段"分别建立负二项回归、贝叶斯负二项回归、随机或固定效应的负二项回归和多层混合效应负二项回归4种模型,通过精度评价指标选择出最优的事故预测模型,最后计算出相应路段的事故风险大小并识别出事故多发路段.结果表明:选择最优的聚类方法和聚类数量相较于未聚类的情况将有效提高事故预测的拟合精度,其均方方差下降了64% .当选择二阶聚类方法且聚类数量为3时,"同质性路段"负二项回归的事故模型拟合精度最高,其模型的赤池信息量 A IC为464 .79 ,贝叶斯信息量 BIC为476 .98 ,均方方差为99 .22 .在4种事故预测模型中,负二项回归具有良好的预测精度,其预测结果的均方方差最小,为108 .64 .采用统计学方法识别"同质性路段"的事故多发路段,共识别出辽宁省22条事故多发路段.      

基于故障树贝叶斯网的山区高速公路事故成因分析

为分析山区高速公路事故致因因素,采用故障树及贝叶斯网方法,分析各因素对事故的贡献率.建立以事故为顶事件,驾驶员、车辆、道路及环境为次顶事件,事故因素为基本事件的故障树模型;构建基于故障树的贝叶斯网模型,对人、车、路及环境各方面单独分析,定义证据节点的诊断方式计算4个方面的后验概率,找出各方面中最敏感的事件.结果表明,对事故影响较大的基本因素为"未保持安全距离""超限超载""长大下坡坡底"和"夜间无照明";驾驶员、车辆、道路及环境对事故的贡献率分别为54.4%,32.2%,48.1% 和4.5%;对人、车、路及环境最敏感的事件分别为"操作不当"、"超限超载"、"长大下坡坡底"和"能见度不足";基于故障树的贝叶斯网模型不仅可以更高效和简便地对基本因素进行概率推理,而且还能得出更可靠的推论.      

高性能聚氨酯透水混合料关键性能研究

透水路面铺装是海绵城市道路建设的重要组成部分，由高性能聚氨酯透水混合料（PUPM）构筑的环境友好型透水路面铺装展现出了独特的应用价值。为进一步明确PUPM的路用关键性能，参照国家及行业现行标准和规范，采用室内试验的方式，基于力学性能、功能特性以及空隙细观特性探索了PUPM与多孔沥青混合料（PA）的差异性。通过单轴压缩试验、单轴动态蠕变试验、低温抗裂性能和水稳定性能试验，评价了其力学性能；通过透水性能试验、抗剥落性能试验和吸声性能试验，评价了其功能特性；采用X-ray CT技术，选用空隙率、空隙等效半径、有效空隙率以及迂曲度等空隙细观结构参数，评价了其细观结构特性。结果表明：PUPM在20℃条件下的单轴抗压强度为17~19 MPa，较PA具有更强的抵抗永久变形能力、抵抗低温开裂能力、抵抗低温荷载破坏能力和抵抗水损害的能力；PUPM的透水能力约为PA的4倍，在长时间磨光作用下展现出良好的抗剥落性能，同时具有良好的吸声性能；PUPM空隙率为28%~29%，空隙等效半径等空隙细观结构参数沿试件纵向呈现出不均匀分布状态；PUPM相较PA具有更大的空隙等效半径、有效空隙率及迂曲度。PUPM因其具有出色的力学性能和功能特性，在透水路面铺装方面具有更广阔的应用前景。     

基于材料非线性的沥青路面结构当量力学分析方法

针对目前沥青路面结构分析中存在的线弹性层状体系假设无法描述材料非线性特性以及结构层模量取值不合理等问题，为了寻找更加符合路面结构非线性服役行为的沥青路面结构分析方法，将材料非线性与层状体系相结合，研究3种典型路面材料模量依赖模型，建立材料模量与结构模量跨越的联系机制，提出了一种基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法，并通过足尺环道实测应变结果对方法的可靠性进行了验证。研究结果表明：基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法，其计算结果与足尺环道实测结果之间具有良好的相关性，方法可靠、合理，可以作为沥青路面非线性分析的一种计算手段；基于材料非线性原理构建的沥青混合料、半刚性材料和路基土的模量依赖模型，可以用于表征路面结构计算中的材料非线性特性；采用Mises等效应力可作为室内单一应力状态和现场复杂应力状态的联系机制，以协调室内试验模式和现场实际受力状态；当路面结构形式、荷载与环境条件确定时，路面结构的力学响应具有唯一性。所提出的当量计算方法一方面获得了一种确定路面材料回弹模量取值的有效技术途径，另一方面改进了沥青路面结构力学分析的合理性和可靠性，在非线性沥青路面分析理论和计算方法等方面具有一定的学术意义和应用价值。     

基于分段变维的沥青路表纹理磨光行为分析（双语出版）

为了多尺度表征沥青路表纹理磨光行为，揭示其表面纹理磨光演化机理，首先基于沥青表面纹理的自仿相似特性，引入高差自相关函数，将常维分形扩展至分段变维分形，建立了表面纹理分段变维评价模型。其次，分别选取高磨光值的玄武岩和低磨光值的石灰岩成型沥青混合料试件，对其进行岩相鉴定，借助平板磨光机进行室内加速磨光试验，测量了不同磨光状态下的动摩擦因数，同时采用三维激光扫描仪获取了表面纹理信息。最后分析了断面轮廓分段变维高差自相关特性，并与摩擦因数进行了对比分析。结果表明：路面在大尺度范围内有明显的分段变维特征，高差自相关函数可以多尺度量化沥青混合料表面微观至宏观纹理特征，2种路表宏微观纹理界限波长为0.4 mm左右；截止波长可以作为评价普通磨光和差异磨光的指标，其中水平截止波长表示路面平均微凸体尺寸，垂直截止波长表示骨料平均高度；随着磨光转数的增加，受2种磨光机制影响的试件（玄武岩）表面纹理的水平截止波长变化甚微，而受普通磨光机制作用的试件（石灰岩）表面纹理的水平与垂直截止波长均下降明显；在道路设计和施工过程中，选取矿物组成成分更多、粒径分布更广、矿物质间硬度相差较大的集料，更容易受到2种磨光机制的影响，从而有助于沥青路表保持足够的表面纹理水平，延缓路面抗滑性能衰减速率。