基于经济决策的高速公路路线方案评价模型

为了给高速公路路线方案选择提供科学合理的评判基础,结合高速公路项目特点,分析高速公路路线的影响因素,从技术、经济和社会环境角度进行分析,构建高速公路路线方案综合评价指标体系,采用层次分析法确定各评价指标的权重,运用模糊综合评判理论,以经济指标为决策因素建立高速公路路线方案综合评价模型对路线方案进行评价,得出最优方案。     

二级模糊综合评判在公路边坡稳定性分析中的应用

引用模糊数学的理论与方法,建立了二级模糊评判模型。结合湖南某高速公路k120 450~k120 900段边坡实例,通过地质调查,总结了4类20项主要影响该边坡稳定性的因素,作为进行模糊综合评判的评价因子,并分为2个层次。利用降半梯形隶属函数法和专家评定法分别确定连续型变量、离散型变量的隶属度,通过模糊评判模型计算得到了公路边坡稳定性的预测结果。计算结果表明该评价方法能更全而地考虑实际边坡问题的非确定性属性,评价分析结果与实际相吻合。     

二级模糊综合评判在公路边坡稳定性分析中的应用

引用模糊数学的理论与方法,建立了二级模糊评判模型。结合湖南某高速公路k120＋450~k120＋900段边坡实例,通过地质调查,总结了4类20项主要影响该边坡稳定性的因素,作为进行模糊综合评判的评价因子,并分为2个层次。利用降半梯形隶属函数法和专家评定法分别确定连续型变量、离散型变量的隶属度,通过模糊评判模型计算得到了公路边坡稳定性的预测结果。计算结果表明该评价方法能更全而地考虑实际边坡问题的非确定性属性,评价分析结果与实际相吻合。     

高速公路交通安全的物元评判及事故预测

为了监测高速公路的交通安全状况,保障交通参与者的出行安全,基于多因素综合分析,建立了高速公路交通安全多层评判指标体系.在此基础上,利用熵权法界定指标权重系数,并结合可拓学中的物元理论,构建了高速公路交通安全的物元评判模型.根据实际数据标定各评判指标的节域,由级别变量特征值,定量地评判交通安全等级.同时,基于大数据分析构建了高速公路交通事故的BP神经网络预测模型,模型采用滚动式预测以克服数据的局限性,提高预测精度.以1998~2014年长三角地区高速公路的相关交通数据为例进行实际应用.结果表明,长三角地区的高速公路交通安全物元评判模型的级别变量特征值为1.62,评判等级为良好,评判结果更贴合实际.预测得到长三角地区高速公路交通事故数、受伤人数及死亡人数的相对预测误差分别为4.58%,3.04%及5.72%,波动方差分别为4.90%,4.60%及6.70%.     

模糊层次性综合评判模型对越岭隧道开挖和支护方式的选择初探

针对影响越岭隧道开挖和支护方式的选择的诸多地质因素的不确定性,综合考虑了安全、环保等因素,运用模糊层次性理论,建立了隧道开挖与支护方案选择的多级模糊评判模型,该模型是以单因素赋值,并结合开挖与支护4种类型的评判集来评判;根据层次性递阶结构,建立权重的评判矩阵,并通过一致性检验,以验证模型的可靠性,是一种半定性、半定量的决策方法.并结合雪峰山隧道F8断层开挖与支护方法的选择,实践验证了模型可行性.     

模糊层次性综合评判模型对越岭隧道开挖和支护方式的选择初探

针对影响越岭隧道开挖和支护方式的选择的诸多地质因素的不确定性，综合考虑了安全、环保等因素，运用模糊层次性理论，建立了隧道开挖与支护方案选择的多级模糊评判模型，该模型是以单因素赋值，并结合开挖与支护4种类型的评判集来评判；根据层次性递阶结构，建立权重的评判矩阵，并通过一致性检验，以验证模型的可靠性，是一种半定性、半定量的决策方法。并结合雪峰山隧道F8断层开挖与支护方法的选择，实践验证了模型可行性。     

应用模糊数学理论定量评判宁淮高速公路老山隧道路面选型

由于隧道具有特殊的工作环境和复杂的交通状况,选择适合的路面结构类型非常重要。但应用传统方法定量评判隧道路面结构类型较困难,导致路面选型主观性较强。结合宁淮高速公路老山隧道实际情况,综合考虑经济合理性、技术可行性、行驶质量、隧道级别等4个影响隧道路面选型的主要因素,应用模糊数学理论中的二级模糊综合评判准则建立数学模型,采取专家咨询法分析路面选型综合影响因素的影响权重,比较了沥青混凝土与水泥混凝土2种常用的路面结构类型在隧道内的适用性,为老山隧道采用沥青路面的定量综合评判提供了理论基础,在一定程度上克服了选择过程的主观因素,使隧道路面类型的选择结果更具有客观性,更具有科学性。     

公路软基处理方案多层次模糊综合评判方法研究

模糊决策理论和层次分析法是系统工程理论中对非定量问题分析的实用决策方法。本文将模糊理论和层次分析法二者相结合,对影响软土地基处理方案选择的各因素进行分析,确定了评判层次和影响因素,其中,评语隶属度采用模糊理论确定,各影响因素的权值采用层次分析法确定;建立了公路软土地基处理方案选择的多层次模糊综合评判模型,成功地解决了多因素影响下的软基处理方案优选问题,并通过实例进行了验证。验证结果表明,所采用的方法是合理可行的。     

模糊综合评判法在黄土湿陷性评价中的应用

利用模糊综合评判的理论,提出了湿陷性黄土湿陷等级的模糊综合评判方法,并对影响黄土湿陷性的因素做了分析。结合现行规范和工程实践,运用二级模糊综合评判法对关中地区咸阳机场公路、山西河津场地的湿陷性黄土的湿陷等级进行了评价,并与勘察结果进行了对比分析。     

城市居民出行方式选择的满意准则模型

首先采用模糊数学理论将影响城市居民出行方式选择的诸因素综合作用的结果归结为居民出行意愿，然后以专家评判法确定的城市不同交通方式服务水平的综合评判结果作为满意度值，建立了基于居民个人出行意愿的满意准则模型，并采用遗传算法求解居民个人属性的特征向量，从而为居民出行方式的选择提供切实可行的决策方法。最后以实例验证了该模型的正确性。     

DFMEA在发动机设计中的应用

分析了在发动机设计中实施设计故障模式及后果分析(DFMEA)的困难,以节流阀体的改进设计为主线,提出了确定DFMEA详细分析对象的方法,减少了分析对象的数量,节省了工作时间;对DFMEA流程以及严重度的判定进行了改进并提出将其所分析的项目划分为基础项和衍生项新概念,利用改进的DFMEA方法,分析出节流阀体的故障原因与影响,并提出了相应的建议措施,结果表明,DFMEA更适于在内燃机行业的使用与推广。     

BIM技术在城市道路接入设计中的应用

新建道路接入已有道路就会形成交叉口,接入点处易发生交通事故。以泰州市海河路与东风快速路接入项目为背景,探索应用BIM技术进行接入分析与设计。采用倾斜摄影技术获得了接入点处详细的三维实景模型,在此基础上分析道路接入存在的问题,利用鸿业BIM软件进行接入点的三维设计,并与三维实景模型相融合。结果显示,应用BIM技术方便了接入分析,并能直观地展示接入设计,方便进行设计方案评估与进一步优化。     

Multidisciplinary design optimization for front structure of an electric car body-in-white based on improved Collaborative Optimization method

In this investigation, an Improved Collaborative Optimization (ICO) method based Multidisciplinary Design Optimization (MDO) framework for front structure of an electric car body-in-white (BIW) is presented. ICO method based on 1-norm and dynamic flabby coefficient, which shows relatively high efficiency and accuracy, is first proposed here and prepared to conduct MDO in this work. Finite element analysis (FEA) results of the baseline design for an integral battery electric car body structure show that its front part needs to be optimized designed in the consideration of full-lap frontal crashworthiness. Selecting the thicknesses of 5 components, with global mass and free basic frequency constraints, a multidisciplinary size optimization problem is implemented using both ICO and standard CO methods combined with OLHS technique, metamodel and SQL algorithm. Optimal scheme based on ICO method is preferred and selected for its better performance compared with result calculated by standard CO method. The energy absorption of redesigned front body structure is finally raised by 14.2 % with 55 iterations.     

敞口式矩形顶管机设计与研究

为解决稳定地层中联络通道的机械化施工问题,研发敞口式矩形顶管机,并分别对敞口式顶管机在土体中的载荷分布特性、盾体静强度和挖掘臂的工作空间进行研究。1)基于普罗托基亚卡诺夫理论,研究敞口式矩形顶管机在土体中的载荷分布特性,构建盾体的受力模型。2)采用有限元法对盾体进行静强度分析,得到盾体的应力云图和变形量云图,验证盾体在强度和刚度方面符合设计要求。3)利用D-H 方法对挖掘臂系统进行运动学建模,得到挖掘臂末端在基坐标系中的位置矢量;应用蒙特卡洛法对挖掘臂的工作空间进行分析,得到机械臂末端的工作空间点云图。研究结果可为敞口式顶管机的结构设计和设备控制系统的搭建提供依据。     

朝阳市东大桥钢管混凝土拱桥设计

朝阳市东大桥主桥采用中承式钢管混凝土系杆拱桥(30m 120m 30m)。详细论述该主桥的总体设计、构造特点、内力计算和结构设计。内力分析及结构设计时,钢管混凝土的力学参数(刚度、强度)取值考虑钢管与混凝土之间的紧箍力的影响,按照钢管混凝土统一理论计算。考虑到该种结构存在车桥振动较大的问题,在结构分析中尤其重视了动力特性的计算,并从结构设计上采用加大桥面系刚度和拱肋之间的横撑刚度等措施来改善桥梁的动力特性,同时对拱桥的稳定计算进行了较为详细的讨论。最后给出了此类结构设计中应注意的问题和建议。     

隧道稳定性分析与设计方法讲座之三：隧道设计理念与方法

本文作为一个讲座对以往研究成果作一综述。回顾了当前采用的3种隧道设计方法,提出了基于数值极限分析的地层－结构法,克服了地层－结构法缺点,可以求得设计所需的围岩稳定安全系数,解决了当前设计中的人为性问题。对隧道深浅埋分界线进行了探索,叙述了基于散体理论的隧洞深浅埋分界标准。提出了基于弹塑性理论的隧洞深浅埋分界标准,并对2种分解标准的优缺点进行了评述。阐述了隧道设计计算的5个基本理念： 1）隧道设计必须满足运行和施工中安全要求,提出初期支护后围岩安全系数必须保证施工安全; 2）隧道设计计算模型必须适应不同工程地质条件、围岩压力特征,符合隧道实际受力情况; 3）必须符合现代围岩压力理论与现代支护原理,充分发挥围岩自承作用; 4）隧道结构计算模型也应符合结构实际受力状态,树立初期支护作为围岩加固材料,按塑性理论计算的新理念; 5）采用合理的计算方法与计算参数,确保隧道设计计算的科学性。最后以一个地铁车站为例,采用本讲座提出的方法介绍了Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ级围岩中隧道的设计方法与成果。     

基于偏载作用下的Y形墩受力分析方法与优化设计研究

以浙江嘉兴某快速路项目为依托,通过建立下部结构Y形墩杆系模型和有限元实体模型进行偏载作用下的受力分析对比,并结合拉压杆理论揭示杆系模型在分析Y形墩时难以反映结构真实的受力情况,实体模型分析的结果更为合理。在此基础上进一步提出针对Y形墩受力的最优设计准则,并据此进行优化设计,为以后同类型桥梁下部结构的设计、研究提供参考。     

基于弹性动力分析的工程机械集成化设计系统

为了解次目前国内工程机械设计中由于动力学分析水平和设计效率较低而造成的产品性能落后这一长期存在的问题，首次引入弹性动力分析理论建立了工程机械工作装置的通用弹性动力分析模型，以此为基础建立了工程机械动力学仿真系统，并建立了工程机械方案设计与部件选型专家系统以实现总体方案设计、部件选型和整机动力匹配的自动化，最后利用信息集成技术建立了基于弹性动力分析的工程机械集成化设计系统。     

Pro/ENGINEER在悬挂运动设计中的应用

针对二维平面设计方法难以对悬挂系统各种工况准确分析校核的问题,介绍了通过建立合理的实体模型,运用Pro/ENGINEER软件骨挂模型中参数化设计的特点对悬挂系统进行协调,并进行动态分析,模拟悬挂系统在各种工况下的运动干涉情况的三维设计方法。此方法可提高设计效率,缩短产品开发周期且便于协同设计。     

六跨连续梁0号块托架设计

针对渭滩渭河特大桥2联(40+4×65+40)m连续梁桥墩截面尺寸的多样性,通过对桥墩上部连接位置先预留槽口,后采用垫块垫出的方式,设计了一套适应全桥桥墩且可拆卸重复利用的三角托架,建立有限元整体分析模型,检算结果表明:托架结构在满足施工安全要求的同时,可满足此桥所有桥墩之间的通用,节省了材料和工程投入,为此类桥梁0号块托架施工设计提供经验。