一种准零刚度隔振器的特性分析与实验研究

  目的  研究准零刚度隔振器各系统参数对隔振性能的影响,可为其应用于隔振系统提供攻关方向。  方法  以线性隔振、准零刚度隔振组成的双层隔振系统和两自由度等效线性隔振系统为对象,分别建立动力学模型;采用平均法推导谐波力激励条件下2个系统的功率流传递率,证明前者比后者有更好的隔振性能,并提出增强双层隔振系统隔振效果的方法。  结果  研究表明,双层隔振系统第2阶共振频率对应的功率流传递率最大值小于1,意味着其在第2阶共振频率附近范围内仍具有隔振效果,从而克服了两自由度线性隔振系统的缺点。  结论  双层隔振系统可通过适当减小阻尼比、质量比和刚度比来提高其隔振性能,且比等效线性隔振系统的低频隔振性能更好。     

环氧沥青混凝土抗疲劳层对柔性基层长寿命沥青混凝土路面结构的影响

开发了一种适用于道路工程的新型环氧沥青, 基于拉伸试验、黏度试验和荧光显微技术评价了其抗拉强度、断裂伸长率、黏度随时间增长规律和微观固化机理; 设计了AC-13C环氧沥青混凝土, 评价了其路用性能和疲劳特性, 分析了普通沥青混凝土、SBS改性沥青混凝土与环氧沥青混凝土作为抗疲劳层材料对柔性基层长寿命沥青混凝土路面结构厚度与疲劳寿命的影响。试验结果表明: 开发的环氧沥青抗拉强度为2.47 MPa, 断裂伸长率为2.65, 满足环氧沥青抗拉强度不小于1.5MPa、断裂伸长率不小于2的技术要求; 环氧沥青黏度增长到1Pa·s的时间为54min, 54min后, 黏度迅速增大, 因此, 施工时环氧沥青混凝土的拌和、运输与摊铺总时间应控制在54min内; 根据环氧沥青混凝土疲劳方程反推出当其疲劳寿命为10亿次时的疲劳应变极限为333με; 相对于普通沥青混凝土和SBS改性沥青混凝土, 环氧沥青混凝土抗疲劳层路面结构的疲劳寿命分别增大了2.92×10⁵、4.39×10³倍, 沥青层厚度分别减小了18、10cm; 环氧沥青的微观固化机理为环氧树脂与固化剂在沥青中逐渐从点到线、由线到网形成交联的三维网状结构。     

交通流特征深度认知的车队运行参数优化方法

为提升车队对周围交通流环境的认知能力,获取车队周围多车的运行模式,同时通过改变车队运行参数实现车队群体对周围多车群体运行模式的诱导变化,为提升车队及交通流整体运行效率提供优化策略,提出了基于狄利克雷混和高斯过程的车队周围多车运行模式获取算法,将车队周围多车车辆的复杂运行模式视为混和高斯过程,利用狄利克雷分布作为高斯混和权重的先验分布,建立车队周围多车运行模式速度场,从而获取车队周围多车运行模式并分类;通过比较不同多车运行模式下车队的运行效率,提升车队对所处运行环境的认知能力。研究结果表明:利用非参数贝叶斯算法将复杂的多车运行状态进行分类,获取的车队周围多车运行模式可表现为对车队运行效率产生不同影响的速度场;通过将车队周围的多车运行仿真数据分成多个运行模式,可获取不同多车运行模式下车队及交通流整体运行特性;通过更改车队运行参数,观察不同多车运行模式的占比变化,可获取车队运行参数对所处运行环境改变的影响趋势;车队周围多车运行模式的获取,不仅可以提升车队对周围运行环境的认知能力,使得车队能够选取有利路径行驶,同时能够为车队运行策略的优化提供有效的信息。     

基于随机价格时间博弈的列车队列稳定性模型验证与控制策略优化

为保证列车队列运行安全并提高队列稳定性,研究了列车队列稳定性模型验证与控制策略优化问题;基于车-车通信的列车队列采用等空间间隔、等时间间隔和变时距3种控制策略,利用随机价格时间博弈自动机,建立了包含领航列车和跟随列车的队列控制模型,分析了模型的队列稳定性;在保证列车运行安全的前提下,以列车的相对位置差、相对速度差和时间间隔差为成本函数,通过队列随机价格时间博弈自动机模型获得控制策略集;利用Q-Learning方法得到队列的最优驾驶策略,验证队列运行的安全性和稳定性;结合列车运行追踪场景,进行队列的稳定性分析。仿真结果表明：通过形式化验证,采用3种控制策略下的队列安全性得到了保证;通过随机价格时间博弈控制、协方差优化控制和Q-Learning方法对比PID控制,等空间间隔策略下的队列稳定性误差最大值分别减小到了0.19%、0.18%和0.11%,等时间间距策略下的队列稳定性误差最大值分别减小到了30.21%、10.34%和9.24%,变时距策略下队列稳定性误差最大值分别为118.27%、56.09%和39.67%,可见,采用Q-Learning方法的随机价格时间博弈理论能在安全前提下提高列车队列稳定性。     

混合交通环境下网联自动驾驶车辆跟驰模型与优化策略

为进一步提高混合交通环境下车辆的行车效率与交通流的稳定性,在考虑后视效应的基础上,融合多辆前车速度与加速度等状态信息,以指数平滑方式构建了网联自动驾驶车辆(CAV)跟驰模型;在此基础上,研究了前后方车辆数和状态信息完整度对模型稳定性的影响,结合Lyapunov第一方法和线性谐波微扰法进行了线性稳定性分析,并确定了模型最优参数;利用混合交通环境特性,在考虑通信信息丢失的情况下提出了CAV在不同位置和状态下的跟驰策略,并在该策略支撑下进行了不同CAV渗透率的车辆启动、车辆刹车停止、环形道路3个典型场景下的数值仿真。研究结果表明：在刹车停止场景中,全部车辆的停止波速最大提高了26.1%;在车辆启动场景中,启动波速最大提高了15.5%,车辆加速度和速度变化更为平缓;在环形道路场景中,当混合交通流中CAV渗透率由40%提高至100%时,在较大扰动条件下车辆的平均速度波动时间相较于低CAV渗透率场景下降了44.8%,波峰下降了5.7%,波谷上升了19.4%,而CAV渗透率较低时提出的优化策略对混合交通流的改善并不明显。由此可见,在当前构建实际混合交通环境与开展CAV实车试验比较困难的情况下,该跟驰模型和策略可用于车辆跟驰仿真与特定场景下的测试验证,能够有效保障混合交通环境中的交通流扰动吸收和车队稳定行驶。     

干湿循环作用下充填节理岩石压缩特性

为探明干湿循环作用对充填节理岩石压缩力学强度与变形破坏特征的影响,人工制备多种不同充填物的节理岩石试样,对其进行0(全程干燥)、1、5、10、15、20次干湿循环预处理,使试样产生一定的累积损伤;在此基础上,对充填节理岩石试样进行静态单轴压缩试验和动态冲击试验,并在动态冲击试验过程中借助高速摄像机观察充填节理岩石的冲击破坏特征。研究结果表明：随着干湿循环次数的增加,充填节理岩石的静态和动态抗压强度不断降低,且降低幅度逐渐变小,20次干湿循环作用后岩样的静态和动态抗压强度总劣化度均为20%~30%;通过拟合发现岩样的动态抗压强度降低规律符合指数函数分布;随着干湿循环次数的增加,静态破坏模式由劈裂破坏逐步发展为剪切破坏,动态冲击中充填节理岩石破碎程度和充填节理层粉碎飞溅程度加剧,验证了干湿循环作用会严重影响充填节理岩石的变形破坏特征和动态抗冲击能力;应力波透射系数随干湿循环次数的增加而不断降低,20次干湿循环作用后岩样的应力波透射系数降低了约10%,说明干湿循环作用对应力波传播能力造成了显著影响。     

考虑细长杆件不同坠落角度的海洋平台甲板损伤预报方法

防爆墙在抗爆过程中,其连接件容易产生变形损伤,导致抗爆结构失效,因此需要研究爆炸载荷下防爆墙连接件的结构响应特性。

运用LS-DYNA软件,在保证各施加载荷对应能量相等的条件下,设定三角、渐加、线性衰减、矩形这4种载荷形式对防爆墙连接件结构的动力响应进行数值仿真模拟,研究载荷形状对连接件变形特性的影响。

结果显示,在线性衰减及矩形载荷作用下,防爆墙连接件更易产生较大位移,其与三角及渐加载荷相比,最大变形量差值可达202.6%,最大应力值差值可达93.8%,且在反向工况下随峰值压力的增加更易出现塑性变形。

所做研究可为防爆墙连接件的结构设计优化提供参考。

     

An Efficient Provable Secure ID-Based Proxy Signature Scheme Based on CDH Assumption

IntroductionMambo, et al.[1]first introduced the conceptof proxy signature. In their scheme, an originalsigner delegates his signing right to a proxy signerin such a way that the proxy signer can sign anymessage on behalf of the original signer and theverifier can verify and distinguish proxy signaturefrom original signature. Proxy signature is of greatuse in such a case that a manager needs to autho-rize his secretary to sign documents on behalf ofhimself before his leaving for a vacation. Du…     

基于MCD-AHP的预装式变电站城市化属性指标评价

为提高城市轨道交通预装式变电站建设的城市化属性效果,需要对其城市化属性指标做出准确评价. 首先,构建了包含经济属性、社会属性、节能属性3类指标的预装式变电站城市化属性指标评价体系,并给出了评价指标的量化模型;然后,引入最小协方差行列式 （minimum covariance determinant,MCD）稳健分析法对层次分析法 （analytic hierarchy process,AHP）中专家组所给出的判断矩阵进行检测,去除由于专家组成员之间主观认知的差异性而产生的离群矩阵;最后,应用改进后的层次分析法（MCD-AHP）对预装式变电站城市化属性指标权重进行计算并评价. 结果表明:去除离群矩阵样本后,上、下限矩阵计算所得指标权重差值的绝对值为0～0.0103、相对变化比率为0～9.31%,明显优于全样本状态下权重差值的绝对值率0.0138～0.1355和相对变化比15.99%～106.23%,该方法可有效提高判断矩阵的逻辑一致性和权重值的聚合性.      

磁浮铁路技术标准体系研究北大核心

磁浮铁路作为一种新型轨道交通系统,是未来铁路建设发展的重要方向。磁浮铁路技术标准体系是铁路行业标准体系的重要组成部分,在规范和引领磁浮铁路发展中发挥基础性作用。本文梳理了国内外磁浮铁路技术发展情况,介绍了磁浮铁路工程的系统组成及专业构成。根据国家铁路局发布的《铁路标准化“十三五”发展规划》,分析了现有适应轮轨铁路建设的铁路行业标准体系的特点。通过比较分析,明确了磁浮铁路技术标准体系的定位及建设原则,提出将磁浮铁路技术标准体系分为工程建设标准、装备产品标准和运营服务标准三大板块,并根据工程建设阶段及各标准作用的不同,将工程建设标准细分为基础、综合、专业、管理四类三个层级,进而形成系统结构完备、统一协调高效、科学先进适用的磁浮铁路技术标准体系。最后给出磁浮铁路技术标准体系建设和标准编制建议。