电力战舰之六

本论继相同作的前五篇IMarE论,回顾上一年中电力船计划的发展,并且重点关注与电力战舰相关的装置及结构方面的一些技术发展。     

区块链背景下的中欧班列网络配流研究

网络流量分析是交通网络优化的基础,本文以中欧班列为研究对象,构建以总运输费用最小和运输时间最短为目标的双目标网络配流模型。其中,运输费用方面,考虑中欧班列与国际班轮和国际航空运输之间的竞争,采用两阶段博弈刻画区块链技术应用前后班列运价变化;运输时间方面,考虑区块链技术应用前后通关时间缩短比例以影响总时间。基于2020年中欧班列1周运行数据的分析结果表明,区块链技术应用对网络流量有显著影响。区块链技术应用后,东通道和中通道流量分别减少2.76%和5.12%,西通道流量增加7.88%,东通道和中通道的部分货物运输任务将向西通道转移。同时,网络总运输费用降低17.08%,总时间减少8.27%,综合运输成本降低了13.08%,有利于提升中欧班列的经济效益和对客户的吸引力。本文分析区块链技术应用前后中欧班列网络流量的变化,为班列开行方案调整和网络设施优化提供重要参考。     

岩土松散体内开挖救援通道的套筒式螺旋驱动掘进机自行进功能研究

在发生山体滑坡或泥石流、隧道塌方、地震等地质灾害的岩土松散介质中快速、高效、及时地开挖救援通道到达有人员被困（埋）地点是抢险救援的首要任务。文章介绍一种新型的依赖多根平行装设于圆筒式掘进机外周的长螺旋体旋转,驱动整个掘进机在岩土松散体内自主穿行开挖救援通道的掘进技术和装备,分析了掘进机的机构构成和自主前行动作机理,推导了套筒式螺旋驱动掘进机自主前行的条件。利用室内试验得到的螺旋齿高、齿根距和牙型角各参数的合理数值,研制了螺旋驱动套筒式试验样机。现场试验中,样机在松散土体内自主前行了10 m距离,证明了掘进机利用螺旋驱动原理在松散岩土类介质中自主前行开挖救援通道的可行性,为类似灾害事故中抢救被困人员的救援通道施工提供了安全、快速的施工技术和装备。     

山岭隧道爆破效果神经网络评价模型及爆破参数优化决策方法研究

针对山岭隧道爆破开挖普遍存在的超欠挖过大、渣体块度不适等问题,分析了造成这些问题的主要因素,确定了隧道爆破开挖效果评价指标体系,建立了以爆破块度和超欠挖量为预测目标的隧道爆破效果神经网络评价模型,提出了基于深度学习的隧道爆破渣体块度实例分割算法,形成了山岭隧道爆破参数优化决策方法,进而开展了工程应用与验证。结果表明：（1）基于深度学习的隧道爆破渣体块度实例分割算法检测出的块体大小与真实值误差小于6.9%（置信度为95%）,实现了隧道渣体块度样本数据的快速获取;（2）经148组工程实践样本数据训练后的隧道爆破效果神经网络评价模型能够较为准确地预测出爆破渣体块度与超挖量;（3）爆破参数优化后试验断面的平均线超挖量均在10%左右,较原方案降低了50%以上;实测得到的渣体块度与超挖值与模型预测结果一致性良好,偏差小于20%。     

基于主动倾斜式尾翼的车辆气动特性研究EI北大核心CSCD

为提高车辆在弯道行驶的操纵稳定性,本文中设计了一款主动倾斜式尾翼的空气动力学套件,在现有车辆的基础上加装主动倾斜式尾翼和前唇,通过空气动力学仿真找出车辆气动特性与尾翼倾角和攻角的关系。基于模糊控制算法设计可调倾角和攻角的控制策略,并通过车辆操纵稳定性仿真对控制策略进行了优化。在实车上加装主动倾斜式尾翼空气动力学套件并根据优化后的控制策略编写代码,基于国家标准进行操纵稳定性实车试验。试验结果表明,加装主动倾斜式尾翼空气动力学套件的车辆相对于加装仅攻角可调的空气动力学套件车辆、未加装空气动力学套件的车辆在稳定性上都有一定的提升。     

基于三介质换热器的电动汽车热管理系统及其性能分析

电动汽车能实现节能减排与蓄能调峰,其推广应用对于我国“双碳”战略目标的实现具有重要意义。针对现有电动汽车热管理系统尚存在换热流程复杂、系统能效低、难以轻量化集成等问题,本文中提出基于三介质换热器的电动汽车热管理系统,通过样机实验测试建立了三介质换热器计算模型,并结合电动汽车负荷模型与热泵模型建立了三介质换热器电动汽车热管理系统性能模型,分析该系统在不同工况下的运行特性,并与现有典型热管理系统方案进行性能对比。结果表明,在夏季36℃、60 km/h工况下,三介质换热器热管理系统相较于现有的采用风冷冷凝器、液冷冷凝器的热管理系统分别节能2.3%、15.1%;在冬季0℃、60 km/h工况下,采用舱外、舱内三介质换热器进行余热回收时,分别比不采用余热回收的系统节能5.9%、19.7%。     

国内智能网联汽车道路测试与示范应用差异化分析

主要梳理了国内部分地区的智能网联汽车政策的特点,对其智能网联汽车道路测试与示范应用政策的差异进行了分析,同时指出了智能网联汽车道路测试与示范应用申请过程中存在的部分问题,研究结论可为进行智能网联汽车道路测试与示范应用的申请企业提供参考。     

轴-径向混合磁轴承动态特性及控制研究

为了减小三自由度轴-径向混合磁轴承（ARHMB）的涡流损耗并增加轴向磁力,提出轴向采用软磁复合材料（SMCs）制备的推力轴承,在推力盘与转子的气隙处引入Halbach阵列以增强轴向气隙磁密,径向采用叠片结构. 首先,基于动态磁通分布及等效磁路法,建立综合考虑涡流、漏磁及交叉耦合效应的等效磁阻模型;其次,对比分析了材料类型及交叉耦合效应对等效磁阻频率响应、动态刚度的影响;最后,采用计及涡流、漏磁及交叉耦合效应不完全微分PID控制对ARHMB进行研究. 研究结果表明:SMCs制备的ARHMB相比碳钢材料可以提供更大、更稳定的磁力以及更大的工作带宽,在高频条件下具有更好的动态特性;考虑交叉耦合效应时,SMCs制备的ARHMB动态特性在高频时变化率较大,不可忽略;对于低带宽工作的碳钢轴承,交叉耦合效应不明显;电磁轴承系统响应速度很快、超调量小、稳态误差近似为0,具有良好的控制特性.      

蒙内铁路动物通道设计方法和标准的应用

蒙内铁路是我国铁路全产业链输出的国际干线铁路,完全采用中国铁路标准进行设计。蒙内铁路跨越肯尼亚境内多个保护区,如何进行跨越保护区以及动物通道设计显得尤为重要。以蒙内铁路动物通道设计为例,通过归纳总结动物通道实际设计要点,对我国动物通道设计标准的适用性进行分析探讨,进而为相关中国铁路标准走出去提供思路与建议。     

三菱公司的铁道车辆用空气压缩机技术与产品

日本三菱公司在机车车辆用制动装置的技术研发中着重考虑了确保运输安全、稳定、小型轻量化,以及环保等方面的需求。介绍了该公司为铁道车辆用制动装置等精心研制的空气压缩机的特征、技术参数和应用效果。