考虑动态波动性的轨道交通站点短时客流预测方法

轨道交通站点客流预测研究缺乏对短时客流动态波动性的考虑,不能预测短时客流区间.以北京市典型轨道交通站点为例开展实证,构建ARIMA-GARCH模型对误差项建模分析,拟合短时客流的随机波动特征.不同于以往的ARIMA-GARCH模型,研究还通过t分布揭示了客流的“尖峰后尾”效应,通过2种非对称GARCH模型识别了短时客流的非对称波动特征.模型结果表明,相比传统ARIMA模型,ARIMA-GARCH混合模型降低了20%以上的客流平均置信区间长度(MPII),同时提高了1%左右的置信区间覆盖率(PICP);周内客流波动性大于周末客流,而非高峰时段的客流不具有波动性.值得指出的是ARIMA-GARCH模型没有明显降低客流预测的平均绝对误差,尽管如此,混合模型可以在保证客流单点预测的前提下,准确地预测地铁客流区间.     

动态交通信息应用实践——以深圳市为例

交通规划研究需要大量的交通数据支持,传统交通数据通过人工问卷和调查获得,特点是调查周期长、成本高、数据质量难以控制.随着信息化快速发展,结合智能交通采集的动态交通数据将是未来交通规划决策支持的重要领域.根据动态交通信息在深圳的轨道客流预测、常规公交模型、道路运行评估、主动交通管理等领域的应用实践,表明动态交通信息引入,将有效提高交通规划决策水平.     

剥离掉块对轮轨滑动接触热弹塑性的影响

利用有限元软件ANSYS建立了钢轨轨面剥离掉块伤损条件下的轮轨滑动接触有限元模型, 考虑了轮轨材料的非线性影响, 计算了车轮经过剥离掉块凹坑时的轮轨接触冲击行为, 并采用瞬态分析方法研究了不同剥离掉块伤损长度、深度、摩擦因数与轮轨间相对滑动速度对钢轨剥离掉块伤损区域热弹塑性的影响。分析结果表明: 在剥离掉块伤损区域长度为2 cm、深度为4 mm时, 钢轨等效塑性应变最大, 且伤损区域后侧的值为前侧的3~4倍; 在剥离掉块伤损区域长度为2 cm、深度为6 mm时, 塑性变形最大, 且伤损区域后侧的值约为前侧的2倍; 轮轨接触应力随摩擦因数的增大而减小, 钢轨的摩擦温升、等效塑性应变、塑性变形、等效应力与纵向剪切应力均随随摩擦因数的增大而增大, 当摩擦因数大于0.3时, 等效应力和纵向剪切应力的增长速率变缓; 当相对滑动速度等于3 m·s-1或大于等于6 m·s-1时, 钢轨的受力、变形和温升最不利。     

船舶机舱协作式模拟训练智能评估

基于人-机-环境系统工程理论, 研究了船舶机舱模拟训练评估问题, 建立了船舶的角色-任务-资源系统协作训练模型, 提出了基于专家系统和机器学习的智能评估方法, 并用于改进三维机舱协作训练系统; 建立了船舶机舱模拟训练情景知识库、任务知识库和评估指标体系, 结合专家经验和评估规范提取评估规则, 采用遗传算法优化后的权重对数据进行多重模糊综合评判; 针对实际的评估问题构造合适的机器学习网络结构, 利用BP神经网络和深度学习算法具备的自学习优势, 以简化运算步骤; 将评估指标数据进行归一化处理后作为评估模型的输入数据, 将评估结果作为目标数据, 采用稀疏自动编码器对大量数据样本进行特征变换, 深入学习样本特征并用于分类评估, 经反复训练后得到较好的评估模型; 对基于专家系统和机器学习的智能评估方法进行了对比分析。分析结果表明: 经遗传算法优化的评估结果误差明显较小, 平均绝对误差为0.761分, 平均相对误差为0.983%, 均方误差为0.938分, 最大误差为2.263分, 最小误差为0.248分; 对于较简单任务的评估, 基于机器学习评估的最大绝对误差为3.521分, 最小绝对误差为0.304分, 较好的深度学习评估网络的所有指标的评估误差均可小于1分。     

国家高速公路安全和服务技术开发与工程应用示范综述——课题三成果综述

针对高速公路重特大事故多发、事故致死率高等安全问题,从主动安全、防护安全、安全交通管理、路网监管与服务等层面,开展关键技术研究、软硬件研发.运用实验科学方法开发了吸能式安全防护设施,应用传感网技术和交通流控制理论研发了高速公路安全管理系统及监测设备,运用管理集成技术,研发了高速公路安全信息服务走廊以及路网监测评估与预警模型及系统.示范工程应用结果表明,亿车km事故率和死亡率降幅分别大于30%和60%,事故致死率降幅30%以上.     

波浪激励下红土镍矿运输船舶倾覆机理

选取具有典型流态化货物特征的红土镍矿、高岭土与红砂土进行了临界含水率和流态化试验, 测定了其临界含水率; 利用激励横摇装置开展了不同激励幅值与频率的激励横摇运动试验, 对比了3种不同货物在不同含水率下倾覆力和力矩的时历特性; 设计了倾覆机理试验, 选择临界含水率红土镍矿作为试验样本, 在波浪水槽中造波激励舱段横摇运动, 再现了红土镍矿运输船舶的倾覆过程, 利用高速摄像机记录了自由液面变化情况, 通过图像处理技术对自由液面进行分割, 根据自由液面情况分析了红土镍矿运输船舶倾覆过程中舱段的浮心和重心变化。试验结果表明: 红土镍矿、红砂土、高岭土的临界含水率分别为33.6%、22.0%、39.4%;对于具有不同性质的土, 在相同激励条件下, 晃荡力与力矩呈现出不同的性质; 当相位差为90°与270°时, 不对称力矩较相位差为0°与180°时增大4.37倍; 红土镍矿运输船舶倾覆主要原因为流态化货物晃荡导致横摇力矩增大、动稳性降低而发生倾覆, 同时, 晃荡力矩与货物性质、激励周期、黏性、激励幅值等多种因素有关。     

银洲湖特大桥主梁优化设计分析

混合梁斜拉桥的边跨混凝土梁多采用支架现浇,并在边跨设置多个辅助墩,辅助墩压重设计需求高。以银洲湖大桥为研究背景,将原设计"边跨少支架现浇+中跨单悬臂"施工方案优化为双悬臂施工方案,取消近塔侧辅助墩,并对混凝土箱梁进行构造优化,方便施工,提高了工程经济效益。采用有限元模型对比分析了优化前后桥梁结构受力状态,计算结果表明,优化后主梁受力状态与原设计相近,满足结构设计要求,主跨组合梁及主塔结构可维持原方案设计;取消近塔侧辅助墩可简化结构压重设计。     

汉语编程在MapX二次开发中的应用

交通地理信息系统因具有强大的信息服务和管理功能,越来越受到人们的重视.MapX作为GIS设计中一个常用的功能组件,其当前的主要编程环境是英文,这对于英文程度不高的汉语软件开发者来说无疑是个羁绊.因此,通过实例详细说明在易语言汉语编程开发环境下如何利用MapX开发GIS软件的方法,对于该组件的进一步推广应用具有一定的意义.     

轨道交通BIM协同设计平台的设计与实现

协同设计是BIM正向设计的显著特点,是解决轨道交通设计工作中设计专业广、设计人员多、设计资料杂等问题的重要手段。为有效支持众多设计人员的协同工作并管理这些设计模型及资料,需开发面向轨道交通项目的BIM协同设计平台。该平台结合工作流思想,基于B/S风格实现了项目管理、自定义流程管理、自定义多级审核管理、文档管理、用户管理、角色管理等功能。平台对现有的用户角色权限管理和工作流设计模式进行了改进,具有较高的通用性与可扩展性,用户可以根据自身轨道交通项目需求,动态制定项目设计流程,将贯穿于项目设计周期内的信息进行集中及有效管理,有效提升设计院的信息化管理水平。     

基于PDS的铁路信号冗余结构危险失效概率计算方法

在铁路信号领域的安全评估中常采用IEC61508中的方法计算产品的每小时危险失效概率(Probability of a Dangerous Failure Per Hour,PFH),但该方法所面向的工业控制系统同铁路信号地面控制系统间存在差异性,且计算过程针对共因失效的分析较少。采用PDS(挪威语缩写,代表安全仪表系统的可靠性)方法定量计算铁路信号冗余结构的PFH,首先分析铁路信号系统典型的3种冗余结构,然后通过引入结构修正因子C_MOON改进β参数模型,以区分共因失效对不同冗余结构PFH影响的不同,接着根据3种冗余结构的工作特点构建系统可靠性框图,并给出不同冗余结构通用的PFH计算公式,最后以实验数据进行仿真,结果显示,与采用IEC61508中的方法相比,本文的方法更加注重共因失效对PFH的影响程度,符合现场设备的实际使用情况。