基于地形自适应的货运索道路径自动规划方法

为降低货运索道路径规划工作的时间和经济成本,综合考虑地理信息、工程实际情况和索道架设与运营成本等多方面因素,提出了索道路径规划要求,形成自动化路径规划的技术流程. 针对索道架设要求,提出了基于聚类分簇思想的上、下料点自动筛选方法,实现索道对公路的避让;并根据三维地形数据提出了基于地形自适应的索道支架位置搜索方法,搜索的支架可保证索道承载索与地面的间距满足施工要求;通过支架位置优化,减少支架数量,实现索道成本的降低. 对实际工程的路径规划计算应用表明:该规划方法可在约半个小时的时间内自动获得的上千条索道路径及支架架设方案,规划速度快,数据分析全面.      

应对移动阴影的车载光伏步进扫描快速功率追踪

移动阴影给车载光伏最大功率跟踪（maximum power point tracking，MPPT）带来巨大挑战. 为提高移动阴影遮挡下的功率追踪速度，提出一种新的车载光伏全局最大功率跟踪（global maximum power point tracking，GMPPT）自适应步进扫描方法. 首先，分析温度及辐照强度对光伏单体输出特性的影响规律，基于温度及短路电流预测光伏单体开路电压；其次，基于串联光伏阵列的最大功率点电压与光伏单体输出特性的关系，以及局部阴影条件下多峰曲线峰值点电压和功率的变化特性，提出功率追踪步进扫描的自适应步长求取方法；最后，通过仿真及样车试验对所提算法进行可行性测试和评估. 结果表明:与常规扫描法相比，本算法的追踪速率最高可提升74%，且可避免严重遮挡时无法追踪全局最大功率点的问题.      

0号块现浇箱梁支架预压探讨

某工程采用反力法和堆载法相结合对支架进行预压施工,通过介绍支架预压的方法和措施,提出预压施工方案及采用简支梁以点代面的简化计算方法和作用力位置,以供同行参考和借鉴.     

一类新的修正PRP共轭梯度法

提出一类带有新参数公式的的修正PRP共轭梯度法.该方法能自动保证参数公式的非负性.在适当条件下,证明了算法在广义Wolfe-Powell线搜索和Wolfe-Powell线搜索下全局收敛,初步的数值试验结果表明新方法有较好的应用前景.     

面向动静态混合环境的智能车运动规划方法

针对存在动态和静态障碍物环境中的智能车运动规划问题，本文提出一种基于三维搜索的方法。该方法首先在笛卡尔坐标系中增加时间维度以建立时间-空间栅格，构建不同车速下的车辆运动基元；将智能车转化为多个圆心组成的线段，采用膨胀静态障碍物的方法进行不规则障碍物碰撞检测，运用时间间隔法将动态障碍物碰撞检测简化为线段交叉性检测；构建包含最大速度和加速度约束的速度启发式函数，用于引导搜索树在时空空间中快速到达目标位置和速度；最后基于启发式方法和局部运动规划方法在时空栅格中进行搜索，获取融合时间信息和“停止-等待”等决策信息的运动轨迹。实验结果表明：本文运动规划方法在动静态混合环境中能够引导智能车安全行驶，相比速度障碍方法，安全行驶的平均成功率提升23%；相比混合A*方法，平均成功率提升19%，行驶耗时缩短21%。     

基于改进人工势场法的机器人实时路径规划

针对传统人工势场法在机器人实时路径规划中存在目标不可达和局部极值点等问题,提出了一种改进的人工势场法.首先,在斥力函数中引入距离影响因子,解决目标点旁存在障碍物时的目标不可达问题;其次,引入动态法向力,消除由单个障碍物形成的局部极值点振荡或停滞;然后采用一种新的虚拟目标点设置方法,解决复杂槽形障碍形成的局部极值点问题;最后根据机器人受到的斥力,设置自适应调节步长.仿真实验结果表明:改进的人工势场法可以有效解决传统算法在目标不可达以及不同复杂度的局部极值点规划停滞,自适应步长调节可降低规划所需步数19%～30%.     

激光线扫描测量数据点的处理方法研究

在分析激光数字化测量数据点的基础上,提出利用圆心距偏差判别法对测量数据进行平滑处理,修正个别测量异常点位置,再利用基于弦高的自适应数据采样法,对数据点列进行精简,消除冗余数据,使数据点的分布自适应于曲线曲率,达到优化数据点的分布及减少描述曲线数据量的目的.实验结果表明该方法能够对测量数据进行较好的精简优化.     

基于微粒群本质特征的混沌微粒群优化算法

在总结对微粒群优化(PSO)算法本质的主要研究成果的基础上,提出了基于微粒群本质特征的混沌微粒群优化(CPSO)算法.该算法用混沌搜索方法代替随机数产生器在较好的区域搜索最优解.为了提高粒子群的多样性,用由粒子邻域内若干个个体最优位置依其适应值加权平均得到的中心位置代替标准PSO算法的全局历史最优位置.然后,根据粒子个体最优位置与上述中心位置间的距离自适应地调整混沌搜索区域半径.用几个经典测试函数的仿真结果及与其它几种PSO算法的比较结果验证了新算法的有效性.     

起讫点调查中 消除重复的平行路法

通过对“消除重复”的计算表明，在起讫点调查中，采用“非平行路”的搜索路径方法是错误的，而“平行路”的搜索方法是正确的。文章提出消除重复的“平行路法”，并指出该方法从实际调查的手段和分析处理的方法上使偶然的“重复”与“漏检”都可以从平均数中得到消除。     

位场向下延拓系数矩阵性质及Barzilai-Borwein向下延拓法

位场的向下延拓不仅仅能够提高地球物理数据解释的可靠性，在导航方面也有着重要的作用. 为了进一步提高计算精度和速度，提出了位场向下延拓的Barzilai-Borwein （BB）法. 首先证明了位场向下延拓的系数矩阵为对称的双重Toeplitz系统矩阵（block-Toeplitz-Toeplitz-block，BTTB）；其次，假定该系数矩阵为正定的条件下，采用BB法迭代求解下延方程组，并约束其迭代步长确保算法收敛；最后，分别通过理论模型无噪声数据和实际资料对BB法进行检验，并与积分迭代法进行对比. 结果表明:理论模型验证时，同一收敛精度条件下，BB法的计算速度是积分迭代法的2倍以上；实际资料检验时，在相同计算次数下，BB法与积分迭代法的平均相对误差分别为6.1%与7.7%.      

客运专线建成后既有繁忙干线铁路新增货运通过能力研究

随着客运专线的建成通车,既有线上货运能力逐步得到释放,为确定新增货运通过能力,研究了在客运专线建成客车分流后既有繁忙干线新增货运通过能力的计算方法.计算的依据是通过分析旅客列车运行时刻表得到每条线具体抽掉的客车的数量,用抽掉客车的数量乘以相应的扣除系数得到抽掉这部分客车后释放的货运通过能力.明确了旅客列车数量和扣除系数的确定方法.最后通过陇海线郑州至西安段对此方法进行了算例分析.     

钢栈桥施工技术分析

通过杭州九堡大桥的栈桥施工过程,详细介绍临时钢栈桥搭设方案,并以此对栈桥结构进行验算。利用空间计算软件MIDAS CIVIL,建立栈桥有限元分析模型,结合栈桥的实际荷载对栈桥结构进行承载力验算。在栈桥施工和验算的一系列步骤中,总结一些具有实际工程意义的结论,提出一些关于钢栈桥设计和施工技术的措施,以供类似工程参考。     

重载轨道曲线几何参数对轮轨耦合动力特性的影响

基于车辆-轨道耦合动力学理论,根据中国最近研制的27 t轴重侧架交叉支撑转向架及C80E型通用敞车的实际结构和重载铁路曲线轨道结构特点及其技术规范要求,建立了曲线轨道的重载铁路货车-轨道耦合动力学模型;基于新型快速数值积分方法、H ertz非线性弹性接触理论和Shen-Hedrick-Elkins非线性轮轨蠕滑理论,应...     

高桥墩缆索提升翻模施工技术

为解决深谷高墩施工技术问题,在福鼎金钗溪大桥采用缆索吊提升翻模平台的施工方法,该施工技术具有施工速度快、劳动强度低、高质安全、经济效益良好等优点。结合工程实例,详细介绍缆索提升模板的施工工艺、施工要点以及安全措施,可为今后同类工程施工提供参考。     

六七式铁路舟桥新式活动栈桥的拼组架设技术

六七式铁路舟桥的栈桥器材改进设计后,需针对新式活动栈桥器材研究其简便、快速的架设方法,提高其拼组架设性能,以适应现代高技术战争的要求。介绍了浮吊法架设活动栈桥所需的水上施工器材及施工方法。新式活动栈桥在其自身结构大大简化的基础上,采用浮吊法进行栈桥梁、升降墩及其基础的拼组架设,可加快栈桥的拼架速度,提高铁路舟桥的战术性能。     

基于Gompertz曲线和三次指数平滑法的货运量组合预测

在简单介绍Gompertz曲线拟合法和三次指数平滑法两种单项货运量预测方法的基础上,引用最优加权组合建模理论,以预测误差的平方和最小为目标函数来确定最优权重系数,建立组合预测模型.以1999～2010年京杭运河苏北段货运量的统计数据为基础,运用所建立的组合预测模型对2015～2035年京杭运河苏北段的货运量进行预测.预测结果表明,组合预测方法是有效的、可靠的,并且预测精度比单一预测方法有很大的提高,该方法具有很好的实用价值.     

DEM在电视塔定位中应用的研究

本文应用DEM(DigitalElevitionModel)的理论,根据电视波在大气中传输的规律,计算出某电视塔在区域的覆盖面积,借助一个计算机程序,通过对区域的地形分析,自动地时最佳电视塔位进行预估,最后准确地衬电视塔定位。根据该塔位的履盖面积与塔高的关系(或根据覆盖面积的要求)确定最佳塔高。从而实现区域内以最低塔高覆盖面积较大(或满足履盖面积的要求)之设想。      

基于UKF的数字轨道地图的三维线路生成方法

针对基于卫星导航系统的列车定位对数字轨道地图的实际需求, 提出了一种基于无迹卡尔曼滤波的线路估计方法, 生成线路的三维数字轨道地图; 对于铁路线路的3种平面线形(直线、缓和曲线和圆曲线), 采用以里程为参数的菲涅尔(Fresnel)积分模型统一建模; 对于纵断面的直线和曲线, 采用二次曲线模型建模; 用无迹卡尔曼滤波对模型的状态(里程、三维坐标)和参数(方位角、曲率、曲率变化率、坡度、坡度变化率)进行联合估计; 将归一化新息平方和估计距离误差作为线路分段的判断条件, 最终用分段点和几何参数完成三维线路的生成; 采用仿真的平面线路数据对比了离散点法、三次多项式法和本文Fresnel法, 利用青藏线14.7 km的实测数据进一步对Fresnel法进行了验证。仿真结果表明: 在相同的误差要求下, 3种方法的平面距离误差均值都在0.024 m以内, 但Fresnel法采用了最少的分段点, 数据约简率高达99.76%; Fresnel法的最大累积里程误差最小, 由0.964 m降低为0.060 m, 减少了93.77%;Fresnel法比三次多项式法的方位角和曲率估计精度都高, 更加接近真值; 实际数据测试结果表明Fresnel法分别采用22个和20个分段点及参数即可完成线路的平面曲线和纵断面曲线生成, 平面和纵断面曲线距离误差均值都在0.03 m以内, 累积里程误差最大只有0.078 m, 位置精度和几何精度都较高。      

基于规格运行图的铁路通过能力探讨

近年来,铁路运输企业为了实现跨越式发展,不断更新铁路设备,运输组织模式也相应地发生了很大变化．在以客运为主或者全部为客运需求的提速线路上采用以货物列车为基础的既有通过能力计算方法显然是不合理的．鉴于此,本文提出一种基于规格运行图的通过能力计算方法以供探讨,此方法以列车速度组合为核心,并以遂成线为例进行计算分析．