重载货车驾驶人驾驶风格识别与量化研究

重载货车驾驶人的激进驾驶风格具有强烈的习惯性特征和风险性特征,一旦养成很难矫正,且极易诱发交通事故。针对现有研究极少关注重载货车驾驶人驾驶风格的不足,本文基于某全国货运监管平台提供的云南省重载货车低频轨迹数据,从风格聚类、风格识别和风格评估这3个方面,提出综合考虑疲劳驾驶特征和超速驾驶特征的重载货车驾驶人驾驶风格分析方法。首先,基于轨迹数据蕴含驾驶人驾驶行为模式的特点,构建表征重载货车驾驶人驾驶风格的疲劳驾驶和超速驾驶特征集;其次,利用因子分析进行特征约简,并采用K-均值聚类方法划分重载货车驾驶人的驾驶风格;然后,构建基于支持向量机的驾驶风格识别模型,并与梯度提升决策树的识 别结果进行对比;最后,基于疲劳驾驶特征和超速驾驶特征的累积分布,建立基于 CRITIC (Criteria Importance Though Intercriteria Correlation)赋权法的重载货车驾驶人驾驶风格量化评估 模型。研究结果表明：经过特征约简,提取的疲劳因子和超速因子能综合反映上述两类特征集 80.838%的信息;根据疲劳因子和超速因子可将驾驶风格划分为4种类别,即稳健型、超速型、疲劳型和危险型,相应重载货车驾驶人比例依次为62.60%、25.02%、7.40%和4.98%;基于支持向量机的重载货车驾驶人驾驶风格识别模型对不同风格的识别准确率均大于97%,整体表现优于梯度提升决策树;基于CRITIC赋权法的驾驶风格评估模型能有效量化重载货车驾驶人的驾驶风格, 其中稳健型驾驶人表现最好,75%以上的驾驶人风格评估总分高于60分;危险型驾驶人表现最差,75%以上的驾驶人风格评估总分低于20分。研究结果可为重载货车驾驶人不良驾驶行为的监测、干预和管理提供理论依据和技术支撑。     

基于BIM技术的高层建筑工程施工安全评估方法研究

现有的高层建筑工程施工安全评估忽略了不同施工阶段评估指标的变化情况,本文提出基于BIM技术的高层建筑工程施工安全评估方法研究。选取REVIT软件结合高层建筑工程施工的特征,确定BIM建模标准,构建高层建筑工程施工模型,选取施工安全评估指标,基于博弈组合赋权法确定评估指标的常权权重,采用变权综合法,动态修正常权权重,获得评估指标的变权权重,构造施工安全综合评估方程,确定施工安全评估等级,从而实现高层建筑工程施工安全的评估。通过实验获得的施工安全评估结果与实验项目实际情况相符,证明提出方法具备可行性与实用性。     

基于地面监测的车辆动力学性能贝叶斯评估技术

应用贝叶斯估计原理,提出了基于地而临测数据的车辆动力学件能评估方法.利用Parzen窗法和改进二维插值法补充车载监测缺失数据,建立了车载与地面监测数据的概率模型.在提速货车35×10~4km,车速120 km/h可靠性试验中,获得了提速货车动力学件能的车载及地面监测数据.根据监测地面数据,完成了对提速货车脱轨系数水平的评价.结果表明,现有提速货车的脱轨系数水平为1.261 3.     

神华铁路货车状态修关键制动技术探讨

针对目前神华铁路货车采用预防性计划检修过程中存在的检修周期短、资源消耗大等问题,提出采用状态检修模式以最大限度提高车辆综合运输效益.通过对货车关键部分的空气制动系统当前的实际技术状态进行深入研究分析,提出高可靠性的制动技术、电空制动技术和空气制动系统智能监测技术是神华铁路货车实现状态修的关键因素.     

基于图像的铁路货车车号定位与识别

针对铁路货车车号特征,提出一种基于图像处理的车号定位与识别方法.该方法首先对车号区域图像进行预处理并粗定位出车号区域,然后采用改进的Soble算子边缘检测技术与投影法和铁路货车车号先验知识相结合对车号区域进行精确定位,最后通过对字符进行分割和归一化处理,在粗网格特征提取字符特征的基础上采用模板匹配法快速实现了车号识别.实验结果表明,该方法对铁路货车各种车型车号区域定位和识别具有较高的准确率.     

疲劳分析数值方法的关键技术及摇枕计算实例

讨论了基于有限元技术的疲劳分析数值方法,并用I-DEAS的疲劳寿命评估模块对货车转向架的摇枕进行了疲劳寿命评估.     

山岭公路隧道施工安全动态风险评估方法研究

将新奥法监控量测手段与以往静态风险评估方法相结合,基于监控量测项目确定山岭公路隧道施工安全动态风险评估指标体系。先采用层次分析法确定各风险评估指标的初始权重,借助监控量测对各评估指标进行数据采集、分析、处理,确定出各评估指标的施工状态值。然后,建立动态风险估计模型,根据评估指标的施工状态分别对其风险概率和风险损失隶属度进行估计,确定出各评估指标的风险概率及风险损失隶属度模糊集。最后,采用模糊综合评价法确定出各评估指标的动态风险等级,该动态风险评估方法对减少山岭公路隧道施工安全风险具有重要意义。     

基于标杆的多车多品种货物装载优化算法

根据货物与货车体积质量比差异情况,结合组合理论,设计基于不同标杆的优化算法,充分利用车辆的载质量与容积,以提高装载效率。对于轻质货物,以货车的载质量为标杆,在充分利用货车容积的同时,尽可能地提高货车的载质量利用率;对于重质货物,以货车的容积为标杆;匀质货物的体积和质量相对货车都比较均衡,以货车的体积质量比为标杆,对货车的容积和载质量利用率同时优化。数值仿真结果表明标杆算法的效率普遍优于其他算法,标杆算法下体积利用率曲线和载质量利用率曲线及其趋势线比较平稳,算法的稳定性强,适合大规模多车多品种货物的装载。     

基于BP神经网络的铁路货车横向稳定性评估

探讨了BP神经网络技术在铁路货车横向稳定性评估中的应用:首先通过货车动力学模型的单参数影响分析筛选出了车辆横向稳定性关键影响因素集;然后采用MATLAB的Newff函数设计因素集与临界速度的映射关系神经网络模型,通过对比不同设计参数下预测值与期望值的误差确定合理的神经网络模型参数;最后,通过预测结果与实际值的对比分析和相关性分析验证了该映射关系模型的有效性.根据该映射关系可以实现基于部件状态的货车横向稳定性评估.     

疲劳分析数值方法的关键技术及摇枕计算实例

讨论了基于有限元技术的疲劳分析数值方法,并用Ｉ－ＤＥＡＳ的疲劳寿命评估模块对货车转向架的摇枕进行了疲劳寿命评估。     

城市轨道交通靴轨关系的安全测试评估方法

为实现城市轨道交通初期运营前靴轨关系的安全评估,采用激光摄像、紫外光电传感、光纤光栅应变传感技术对接触轨动态几何参数、靴轨燃弧、靴轨动态接触力、集电靴硬点进行检测. 根据各项检测参数的特征分别确定各参数评定标准;选择接触轨工作高度、接触轨偏移值、靴轨燃弧率和靴轨动态接触力4项检测参数,采用Topsis评价方法构建接触轨质量指数评价函数;基于各参数评定标准和质量指数评价函数提出一套城市轨道交通初期运营前靴轨关系安全评估方法;利用运营车靴轨关系检测装置对广州地铁21号线镇龙西—员村段进行了全线数据检测. 研究结果表明:全线接触轨动态几何参数与设计值偏离均不超过 ± 5 mm,最大燃弧时间为53 ms,最大燃弧率为0.025%,区间平均接触力最大值和最小值分别为135.6 、119.8 N,集电靴硬点最大为29.8 g,全线质量指数评分 大于 92.89分.      

基于载重的公路混合交通流车辆折算系数研究

从车辆折算系数不同的根本原因——车辆性能的不同出发,采用车辆性能模拟方法,获取不同载质量和纵坡下车辆的性能表现,设计交通流微观仿真,通过设置期望车速决策点来模拟车速的变化,间接模拟车辆纵坡行驶特征;通过理论模型法,计算基于车辆载质量、坡度和坡长等情况下的车辆折算系数。研究发现,上坡时大型货车车辆折算系数基本上随着坡度、坡长和载质量的增大而升高,但其增速随着坡度、坡长和载质量的增大而逐步放缓;下坡时车辆折算系数随坡长的增长而增加,并且对坡长的敏感程度高于载质量和坡度。同时,也发现无论载质量情况如何,大型货车折算系数值普遍高于相关标准的推荐值。     

基于Token的TFDS异物检测改进方法

针对TFDS异物检测种类多、识别难的问题,提出了一种基于Token的列车异物检测优化方法,该方法将Token表示与异物检测相融合,探索一种有效的异物类别特征表示方法和异物检测模型,能够实时采集的货车车辆部件图像,实现对货车各部位不同种类异物的动态实时监测。通过多组交叉对比试验验证了该方法的有效性,研究对于强化货车安全保障有重要意义。     

客货分离式多车道高速公路货车车道设计速度选用研究

通过对京哈高速绥中至盘锦段现状货车运行速度的调查,结合公路功能定位、交通量条件、货车驾驶员的问卷调查,综合考虑项目地形条件、运营安全性及运营效率的情况下,确定了绥中至盘锦段货车专用道设计速度取100km/h为合理经济的设计速度。京哈高速绥中至盘锦段货车专用道设计速度选用的确定为专用道路线平面、纵面、横断面、超高、视距等设计指标的选取提供了依据。     

城市货车限行政策交通评估体系研究——以广州机场高速为例

货车限行政策是通过控制货车行驶实现均衡交通负荷、保障交通秩序和提高运作效率的一种需求管理方法 ,如何科学地制定城市货车限行政策,是很多城市管理者非常关注的问题,也是城市精细化管理的趋势和内容之一。通过构建城市货车限行政策交通评估体系,合理研判货车限行政策的必要性、可行性和影响等,并以广州机场高速限货方案为例,对货车限行政策进行了交通评估。     

基于Kisssoft的斜齿轮副齿形优化设计

基于Kisssoft软件对某减速器中的斜齿轮副相关参数进行分析计算,针对齿面中出现的沿齿宽方向的应力集中以及传递误差波动现象,采用不同的修形方式对斜齿轮副轮齿进行修形设计。研究结果表明:采用齿廓修形与鼓形修形相结合的综合修形方式对齿轮轮齿修形后,提高了斜齿轮的强度,改善了斜齿轮的传动性能,提高了啮合质量,计算结果符合实际情况。     

提速和高速列车机械结构可靠性研究

2004年度本研究的重点工作在于转向架构架的结构可靠性问题，细化了提速及高速列车转向架构架的强度评估标准及寿命预测的研究方法，完成了焊接试件疲劳试验方案和部分焊接试件的制作；在实验室模拟了构架的动态服役环境试验并进行了关键受力部位动应力采集。基于提速货车RD2车轴发生的大量的断轴事故，     

基于后轴空气悬架的货车平顺性比较研究

为了研究后轴空气悬架对货车平顺性的影响,利用ADAMS软件,基于匹配原则分别建立了后轴平衡悬架与后轴空气悬架的货车多体动力学仿真模型.开展了整车在随机路面上的平顺性仿真,对比分析了2种悬架对平顺性的影响,同时研究了车速和货物质量对后轴空气悬架货车平顺性的影响.结果表明,后轴安装空气悬架能够明显改善车辆的平顺性,减小货物的振动;同时,降低车速,减小货物质量都将有利于改善车辆的平顺性.     

基于深度学习的公路货车车型识别

为判断公路货车车型，并提升货车车型识别的速度与精度，提出基于深度学习的方法对公路货车及其轮轴进行精细化目标检测；采用道路监控拍摄和网络爬取的方式获得了16 403张公路货车侧方图像，建立了货车侧方图像数据集，并采用Retinex理论和加入限制对比度的自适应直方图均衡化(CLAHE)等视觉增强方法预处理所采集图像中的光照不均图像和夜视图像；通过理论分析和对比试验选取单阶段检测网络YOLOv3作为公路货车车型识别的目标检测网络，并从调整先验框和模型输入大小以及引入注意力机制3个方面优化了检测模型；针对单帧图像可能同时出现多辆货车的情况，采用基于目标位置信息挖掘的算法分析了货车与轮轴的位置信息，提出一种通过轮轴中心点与货车预测框位置信息判定公路货车与轮轴隶属关系的方法。研究结果表明：图像经过预处理可显著增强车辆的特征信息，优化后检测模型的网络性能得到提高，通过对目标位置信息的挖掘与利用可以很好地解决货车车型判定问题；优化后的检测模型实时检测速度可达47帧·s^-1,对公路货车车型的识别综合准确率达到了94.4%。该方法实现了对公路货车车型的无接触、快速和准确识别，为公路货...     

铁路货车焊缝疲劳数据可视化系统开发与应用

为了解决目前铁路货车焊缝疲劳数据管理效率低,难以满足产品快速抗疲劳设计需求的问题,研究并开发了集三维可视化模型,焊缝疲劳计算,虚拟疲劳、试验测试的焊缝疲劳评估数据管理于一体的三维可视化系统.为了实现该系统,提出了基于场景图的CAD/CAE可视化模型装配树;研究并嵌套了试验测试等效应力幅焊缝疲劳评估算法;提出了基于面向焊缝对象的可视化方法、MVC模式数据映射技术,建立了主S-N曲线法、IIW名义应力法、等效应力幅法焊缝疲劳评估数据与焊缝模型的双向映射.最后以C70E车体焊缝疲劳设计作为实例,证明了该软件系统的有效性及实用性.