城轨供电系统功率分配影响下钢轨电位异常升高研究

城市轨道交通直流牵引供电系统钢轨电位升高问题已成为线路运行安全的难题,其异常升高机理及分布规律尚待阐明,基于单供电区间单列车的分析方法与实际线路多列车并列运行工况差距较大。为研究城轨多列车多变电所并列运行下系统功率分配对钢轨电位异常升高的影响,建立城轨供电系统平行多导体模型,并针对回流系统模型等效及参数计算进行分析;基于有向图理论建立城轨供电系统功率分配计算方法,进行多节点功率计算;基于实际城轨线路参数,仿真计算系统多列车动态运行时的功率分配及钢轨电位,结合具体时刻分析功率分配对钢轨电位的影响。分析结果表明,钢轨电位受系统功率分配影响较大,优化系统功率分配可有效控制系统钢轨电位异常升高问题。     

高寒高海拔隧道保温层敷设方式及设计参数优化

为了深入探究高寒隧道保温层敷设方式及其设计参数优化的问题,以高寒高海拔特长珠角拉山隧道工程为背景,通过数值模拟重点研究了保温层敷设方式、设计厚度及导热系数参数的选择,并讨论了当地气温变化与保温层设计参数的关系。研究结果表明：在寒区隧道保温层设防区段,贴壁式敷设方式最佳;随着保温层厚度的增加,洞内冷空气影响范围逐渐减小,调热圈径深随保温层厚度变化的趋势用公式表达为f（x_h）=3.039e^{-0.280 9x_h}+13.8e^{-0.009 322x_h};基于调热圈径深随保温层厚度增加的变化速率曲线及隧道结构安全,建议保温层厚度设计为5~10 cm;随着保温材料导热系数的增大,洞内冷空气影响范围逐渐增大,调热圈径深与导热系数关系趋势用公式表达为f（x_λ）=15.47e^{0.287 4x_λ}-3.829e^-39.05x_λ;基于调热圈径深随导热系数变化速率曲线及隧道结构安全,建议保温材料导热系数取0.020~0.035 W·（m·K）^-1;在假定保温层厚度为5 cm,导热系数为0.022 2 W·（m·K）^-1,通风时间4个月的情况下,只有当洞内气温大于-15℃时才能保证支护结构和围岩不受冻害影响。研究成果可为川藏铁路建设提供指导作用。     

SHJS 聚碳硅氧烷防水防腐防撞耐磨涂料优异性能机理探讨

对SHJS聚碳硅氧烷防水防腐防撞耐磨涂料从体系设计定位、 设计原则及潜有深层次协同效应等方面分析探讨了其优异性能由来机理, 明确了该涂料在海港潮湿环境下施工的优越性。通过实际工程应用, 观察其效果, 证明SHJS聚碳硅氧烷涂料的优异性能。     

低等级公路光学长隧道驾驶员视觉负荷研究

为进一步分析低等级公路光学长隧道内不同车型、不同隧道区域驾驶员的视觉负荷特性,招募了22名驾驶员（12名小汽车驾驶员、10名货车驾驶员）,选取云南省境内的昔宜隧道开展低等级公路光学长隧道驾驶员实车试验。利用眼动仪采集驾驶员瞳孔面积的相关数据,应用双因素方差分析对数据进行小汽车与货车、入口段与出口段的差异性显著检验,并分析驾驶员瞳孔面积变化速率的整体变化规律;同时,借助变异系数来反映驾驶员的适应能力。结果表明： 1）隧道入口段和出口段之间以及小汽车与货车驾驶员之间的瞳孔面积变化速率均值存在显著性差异,车型（小汽车和货车）与隧道区域（入口段和出口段）2类因素之间对瞳孔面积变化速率无交互影响; 2）货车驾驶员在进出隧道时视觉负荷更严重,货车驾驶员在隧道内的瞳孔面积增大与减小变化率峰值均大于小汽车驾驶员; 3）货车车型和出口区域的驾驶员对视觉环境更为敏感,不同车型、不同隧道区域驾驶员的瞳孔面积变化速率变异系数有显著差异。     

基于曲率感知的高速公路隧道弯道路段调控方法研究

为定量分析高速公路隧道弯道路段不同半径条件下,线形诱导标志和反光环对驾驶员曲率感知的影响,基于室内仿真试验,选取20 名驾驶员作为被试,分别测量驾驶员在不同试验场景条件下的弯道错觉程度,并对试验数据展开分析。试验结果表明: 1)采用线形诱导标志的隧道弯道视线诱导方法,驾驶员弯道错觉表现为高估弯道半径,且仅在半径为200~400 m 条件下,具有较好的诱导效果,弯道错觉程度小于7%;同时,驾驶员的弯道错觉程度与隧道弯道半径显著正相关,与线形诱导标志的可见个数显著负相关。2)采用反光环的隧道弯道视线诱导方法,驾驶员的弯道错觉程度仅与反光环的可见个数存在显著负相关,且随着可见反光环布设个数的增多(4~6 个),会导致驾驶员低估半径的错觉程度过大(>-20%),不利于驾驶员安全行车。3)在隧道弯道路段(200~1 800 m),当可见反光环为3 个时,不同半径下的弯道错觉程度均小于布设线形诱导标志的方案(小于5%)。因此,采用在隧道弯道路段布设3 个可见反光环的方法更有利于提高驾驶员的曲率感知能力。     

以色列特拉维夫地铁红线先隧后站施工技术应用

特拉维夫地铁红线西段原施工方案为车站与盾构掘进平行穿插施工,盾构始发井已经完成,但车站还没有进场施工,个别车站场地存在移交滞后风险,并且大部分车站基坑设计采用水下开挖、封底和长锚索抗浮方案,施工难度大、工艺复杂、工期长,会导致盾构掘进不连续,造成窝工。新的承包商中标后,为解决中间车站和盾构之间的交叉施工问题,降低工期滞后和工程费用超支风险,通过充分的评估、分析和论证,将部分关键区段优化为“先隧后站”施工,并将车站基坑开挖和封底方案优化为降水干式开挖、封底方案,以及采取设置墙体锚固销棒或抗拔桩抗浮等措施。优化后的方案在实施过程中很大程度上减少了车站和盾构施工的相互干扰,规避了大量车站端头软弱富水地层盾构到达接收和二次始发等高风险施工工序,降低了工程技术难度和施工风险,提高了工程质量(特别是接口处的防水和实体质量),最终使整个土建工程得以提前交付,保证了总体工期目标,综合成本也得到了有效控制。     

不同车辆密度下的车联网最大路由跳数仿真研究

为提高车联网通信在智能交通系统及无人驾驶应用中的通信质量和可靠性,通过将网络最大路由跳数参数选择与车辆密度相关联,研究在不同的车辆密度情况下,选择不同的最大路由跳数参数对网络各项性能指标的影响.利用泊松分布模型,建立了最大路由跳数和车辆密度的节点连接性概率及数据包投递率的数学模型,在理论上分析了最大路由跳数参数和车辆密度对通信质量的影响.基于Veins仿真平台,分别对不同车辆密度下的直道场景和城市道路场景做仿真实验,并对数据包投递率、平均路由跳数和平均端到端延时做统计分析.结果表明,最大路由跳数参数地选择对网络的性能有着重要影响,越小的车辆密度通常对应于越大的最大路由跳数最佳数值,在车辆密度一定时,实验中选择的最佳最大路由跳数可以将直道场景下的平均包投递最大提升约20%,城市场景下的实时包投递率最大提升约6%.     

基于北斗卫星的动车组车体姿态检测方法与实现

为保障动车组安全运行,大风条件下运行的动车组车体姿态检测十分重要,目前还没有应用于实时运营动车组的车体姿态的检测系统且很少有研究关注。为此,提出一种基于北斗的姿态检测方法,通过建立基于该方法的车体测姿模型,利用北斗载波相位对车载天线进行双差观测,采用QR分解变换消除观测方程的坐标参数,并采用LAMBDA算法固定载波相位整周模糊度,进而解算出基线矢量,实现车体姿态检测。通过算例实现和实际装车测试,验证了所述方法的有效性。     

基于动态学习的泊位调度方案优化

泊位调度方案的制定要依据在泊船舶的占用泊位情况及预计在泊时间,确定其他待泊船舶的靠泊位置与靠泊时间.然而,预计在泊时间受水文气象等多种复杂因素的影响,且影响程度是随时间动态变化的,给泊位调度方案的制定增加了难度.对此,本文采用动态学习方法对在泊时间计算函数进行更新,再基于所得函数对泊位调度方案进行优化.并设计了包含船舶在泊时间动态学习及泊位调度方案优化的并行算法,前者为后者提供更新的在泊时间计算函数,后者的实际执行结果为前者提供学习样本.通过算例对模型有效性进行了验证,结果表明：加入动态学习过程,船舶在泊时间的计算偏差得以降低;优化方案的平均在泊时间缩短2.4 h,总成本降低11.1%.     

深海载人潜水器推力器布置与容错性能研究

深海载人潜水器能够搭载科学家至深海海底开展精细化取样作业,已成为人类开展深海科学研究和资源勘探开发必不可少的工具。推力器是潜水器机动的主要执行机构,其合理的布置不仅关系潜器操纵性能也直接影响其故障时容错性能。本文首先系统梳理了现役国内外6台深海载人潜水器推力器的布置形式及其参与推力分配的运动模态,基于推力器布置方案分别比较分析了推力器故障情况下的容错控制方案并和优缺点。结果发现用矢量和可回转推力器代替固定推力器可以提高系统的容错控制能力,本文研究对于后续载人潜水器推力器布置和容错控制设计可提供参考借鉴。